Chinesisch-französischer astronomischer Satellit sticht in See! Wie können wir „zusammenarbeiten“, um das am weitesten entfernte „Feuerwerk“ im Universum einzufangen?

Am 22. um 15:00 Uhr wurde im Satellitenstartzentrum Xichang der Chinesisch-Französische Astronomische Satellit (SVOM) mit der Trägerrakete Langer Marsch 2C gestartet und erreichte dann die vorgegebene Umlaufbahn. Die Startmission war ein voller Erfolg. Dieser Satellit, das Ergebnis von fast zwanzig Jahren harter Arbeit chinesischer und französischer Wissenschaftler, wird der Menschheit dabei helfen, die hellen, aber flüchtigen Gammastrahlenausbrüche einzufangen, die entstanden, als sich das Universum noch in der Anfangszeit befand. Astronomen nennen diese „Feuerwerke“ vorübergehende Quellen.

Die heftigste Explosion seit dem Urknall

Als französischer Chefwissenschaftler des chinesisch-französischen astronomischen Satelliten war Bertrand Cordier Zeuge des erfolgreichen Starts des Satelliten im Tal des Satellitenstartzentrums Xichang. Obwohl Cordier an vielen Weltraumforschungsprojekten beteiligt war, war dies das erste Mal, dass er einen Raketenstart beobachtete. Er war in den letzten Tagen sehr nervös gewesen und fühlte sich nun endlich erleichtert, doch standen ihm noch eine Reihe mühsamer wissenschaftlicher Forschungsaufgaben bevor.

„Es ist sehr interessant, dass China möglicherweise die erste Zivilisation war, die vor 4.000 Jahren vorübergehende Veränderungen am Himmel beobachtete. Sie haben uralte Aufzeichnungen von Kometen, Supernovas usw. geführt. Unsere Mission setzt die Arbeit fort, die die Chinesen vor 4.000 Jahren begonnen haben“, sagte Cordier.

„Wir hoffen, die frühesten Gammastrahlenausbrüche aus den entferntesten Teilen des Universums zu beobachten und die Kindheit und Entwicklung des Universums zu erforschen. Darüber hinaus hoffen wir, besondere und seltene Gammastrahlenausbrüche oder sogar neue Arten von Gammastrahlenausbrüchen zu entdecken. Beispielsweise wurden Gammastrahlenausbrüche, die von Kilonovae begleitet werden, bisher nur zweimal entdeckt und stellen einen internationalen Forschungsschwerpunkt dar. Unser Satellit eignet sich hervorragend dafür, sie zu finden, und wird für die Erforschung der Sternentwicklung und die Beantwortung sehr interessanter wissenschaftlicher Fragen wie „Woher kommen Elemente wie Gold, Silber und Seltene Erden?“ von großer Bedeutung sein“, sagte Wei Jianyan, der chinesische Chefwissenschaftler des Satelliten.

Darstellung des chinesisch-französischen astronomischen Satelliten. Bild mit freundlicher Genehmigung der französischen Weltraumagentur

Gammastrahlenausbrüche sind neben dem Urknall die heftigsten bekannten Explosionen im Universum. Sie entstehen durch den Kollaps massereicher Sterne oder die Verschmelzung zweier kompakter Sterne. Sie dauern nur sehr kurz und werden von Wissenschaftlern als extreme Physiklabore im Universum angesehen. Eine eingehende Beobachtung und Erforschung von Gammastrahlenausbrüchen wird der Menschheit helfen, mehrere große Probleme der Grundlagenforschung zu verstehen.

„Mithilfe von Gammastrahlenausbrüchen können wir das frühe Universum und die frühesten Sterne beobachten. Wir werden ein neues Fenster für die Erkennung von Gammastrahlenausbrüchen öffnen und hoffen, neue Phänomene und neue Himmelskörper zu entdecken, über die die Menschheit noch nichts weiß“, sagte Cordier.

Der Satellit ist mit vier Instrumenten ausgestattet, die in zwei Kategorien unterteilt sind: großes Sichtfeld und hochpräzise Beobachtung. Das Beobachtungsfeld des Weitfeld-Erkennungsinstruments beträgt etwa 10.000 Quadratgrad, was einer Abdeckung von einem Viertel des gesamten Himmels entspricht. Es ist, als würde man ein großes Netz ausbreiten, um die unvorhersehbaren und flüchtigen Gammastrahlenausbrüche am Himmel einzufangen. Sobald das Ziel gefunden ist, richtet sich der Satellit automatisch darauf aus und führt mithilfe zweier Teleskope mit kleinem Sichtfeld langfristige, hochpräzise Beobachtungen durch.

Dieses Projekt verfügt über ein Satelliten-Boden-Kommunikationsnetzwerk mit Echtzeit-Downlink-Funktion, das eine gemeinsame, schnelle Reaktionsbeobachtung zwischen Boden und Weltraum ermöglicht. Nachdem der Satellit das Ziel entdeckt hat, sendet er innerhalb einer Minute die vorläufigen Positions- und Zeitinformationen über die Satelliten-Boden-Verbindung zur Erde und weist Teleskope verschiedener Bänder auf der Erde an, auf das Ziel zu zeigen. Wenn Wissenschaftler am Boden interessante Ziele im Weltraum entdecken, können sie außerdem das chinesische BeiDou-Satellitensystem nutzen, um dem Satelliten innerhalb von etwa fünf Minuten zu befehlen, auf das Ziel zu zeigen.

„Bisherige Satelliten, die auf Gammastrahlenausbrüche reagierten, brauchten höchstens 20 Minuten. Das ist ein großer Fortschritt“, sagte Wei Jianyan.

Zusammenarbeit bringt sowohl China als auch Frankreich wissenschaftliche Vorteile

Der chinesisch-französische astronomische Satellit verfolgt einen kooperativen Modus, bei dem China die Führung übernimmt und beide Seiten gemeinsam das gesamte Satellitendesign, die gemeinsame Entwicklung, den gemeinsamen Betrieb und die gemeinsame Analyse wissenschaftlicher Erfassungsdaten sowie die Veröffentlichung wissenschaftlicher Forschungsergebnisse durchführen. Das Satellitenprojekt dauerte 20 Jahre, vom Beginn der Demonstration im Jahr 2005 bis zum Start des Satelliten im Jahr 2024. Nach vielen Wendungen wurde es durch die unermüdlichen gemeinsamen Anstrengungen beider Parteien abgeschlossen.

„Anders als bei der Kooperation durch den Transport wissenschaftlicher Instrumente begann die Zusammenarbeit zwischen den beiden Ländern bereits zu Beginn der Konzeption des Satelliten. Dieser Satellit ist das Ergebnis gemeinsamer Beratungen und Forschungen zwischen China und Frankreich.“ Wei Jianyan sagte, dass Wissenschaftler und Ingenieure beider Länder anfangs ihre eigenen Vorstellungen hatten, sie aber durch aufrichtige Kommunikation zwischen beiden Seiten schließlich ein gemeinsames Ziel erreicht hätten.

Diese internationale Zusammenarbeit hat einen langen Entwicklungszyklus, erfordert viel Zeit für die Kommunikation und wurde zudem durch unsichere Faktoren wie die internationale Lage und die Epidemie beeinflusst. „Obwohl wir in den vergangenen 20 Jahren Höhen und Tiefen erlebt haben, hat sich unsere ursprüngliche Absicht nicht geändert“, sagte er.

In China und Frankreich gibt es jeweils mehr als 100 wissenschaftliche Forscher, die sich seit langem mit der Satellitenforschung und -entwicklung beschäftigen. Wei Jianyan sagte, dass beide Seiten voneinander gelernt hätten und jede ihre eigenen Stärken habe. Angetrieben durch das Projekt haben die Forscher ihr Verständnis für die Kulturen und nationalen Gegebenheiten beider Länder vertieft und sind zu überzeugten Unterstützern der Freundschaft und Zusammenarbeit zwischen China und Frankreich geworden.

„Die Kooperation hat beiden Ländern wissenschaftliche Erträge gebracht, Durchbrüche in der Weltraumtechnologie ermöglicht und das Vertrauen anderer Länder in die Durchführung einer weltraumwissenschaftlichen Zusammenarbeit mit China gestärkt“, sagte er.

Am Vorabend des Starts des chinesisch-französischen astronomischen Satelliten posierten Wissenschaftler und Ingenieure aus beiden Ländern in der Form des englischen Namens des Satelliten, SVOM. Bild mit freundlicher Genehmigung der China National Space Administration

Zhang Yonghe, der chinesische Projektmanager, der während des gesamten Prozesses an der Entwicklung des Satelliten beteiligt war, sagte: „Von allen internationalen Kooperationsprojekten, an denen ich teilgenommen habe, ist dieses das umfassendste und komplexeste. Es dauert lange, viele Menschen sind daran beteiligt und die Zusammenarbeit ist intensiv.“

Zunächst kommunizierten die Wissenschaftler beider Länder per E-Mail, dann per Videokonferenz und heute nutzen sie im Grunde alle WeChat. „Gammastrahlenausbrüche verschwinden schnell, nachdem sie aufgetaucht sind, und wir müssen rasch reagieren. Daher ist die Verwendung von WeChat die bequemste und effektivste Art der Kommunikation“, sagte Cordier.

Gemeinsam größere Beiträge zur globalen Weltraumforschung leisten

Im Bereich der Luft- und Raumfahrt hat die Zusammenarbeit zwischen China und Frankreich eine lange Geschichte. Seit die beiden Regierungen 1997 ein Kooperationsabkommen unterzeichnet haben, arbeiten China und Frankreich in vielen Bereichen zusammen, darunter bemannte Raumfahrt, Erforschung des Weltraums und Erdbeobachtung.

Im Oktober 2018 wurde der erste von China und Frankreich gemeinsam entwickelte Satellit, der Sino-French Ocean Satellite, erfolgreich gestartet. Im April 2023 überreichte China während des China-Besuchs des französischen Präsidenten Macron Frankreich 1,5 Gramm Mondproben zur wissenschaftlichen Verwendung. Im Mai dieses Jahres wurde Chang'e-6 mit einem französischen Radongasdetektor an Bord ins All geschossen. Dies war das erste Mal, dass China und Frankreich bei der Erforschung des Mondes kooperierten und zugleich das erste Weltraumprojekt Frankreichs, bei dem eine Landung auf dem Mond geplant war.

Am 22. Juni um 15:00 Uhr wurde im Satellitenstartzentrum Xichang der Chinesisch-Französische Astronomische Satellit (SVOM) mit der Trägerrakete Langer Marsch 2C ins All geschossen. Nachrichtenagentur Xinhua (Foto von Chen Haojie)

„Chinas Weltraumforschung hat sich in den vergangenen 20 Jahren rasant entwickelt. Die Zusammenarbeit mit China ist sehr wichtig. Durch die Zusammenarbeit können wir größere Projekte abschließen und bessere Ergebnisse erzielen“, sagte Cordier.

Liu Yunfeng, stellvertretender Direktor der Abteilung für internationale Zusammenarbeit der Nationalen Weltraumbehörde, sagte, der erfolgreiche Start des chinesisch-französischen astronomischen Satelliten am 60. Jahrestag der Aufnahme diplomatischer Beziehungen zwischen China und Frankreich sei ein Beitrag Chinas und Frankreichs zur globalen Weltraumforschung. Dabei handelt es sich um ein wegweisendes Kooperationsprojekt zwischen den beiden Regierungen, das neue Technologien und große Herausforderungen mit sich bringt. Die beiden Seiten pflegen eine langfristige Zusammenarbeit im Luft- und Raumfahrtbereich, ein gegenseitiges Vertrauen, gegenseitige Unterstützung und eine anhaltende Freundschaft. Eine umfassende Zusammenarbeit führt zu Win-Win-Ergebnissen.

Produzent: Lei Ming, Quan Xiaoshu, Wei Tiemin, Liu Chang

Reporter: Yu Fei und Li Na

Herausgeber: Yang Xiaojing

Xinhua News Agency Extern

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