Am 11. Januar 2026 startete das Pandora-Teleskop von der Vandenberg-Raumfahrtbasis in Kalifornien. Ein Falcon 9-Rakete von SpaceX brachte diesen neuen, kleinen, aber ehrgeizigen Akteur der Weltraumforschung in den Orbit. Trotz seiner geringen Größe verspricht Pandora, ein unverzichtbarer Partner für die Giganten des Weltraums wie das James-Webb-Teleskop zu werden und die Art und Weise, wie wir die Atmosphären von Exoplaneten untersuchen, grundlegend zu verändern.
Was ist das Pandora-Teleskop?
Das Pandora-Teleskop wird vom Goddard Space Flight Center der NASA in Zusammenarbeit mit Institutionen wie dem Lawrence Livermore National Laboratory und der University of Arizona betrieben. Es gehört zur Kategorie der SmallSats, also kleiner Satelliten, und wurde für eine spezielle Mission konzipiert: Die Untersuchung der Atmosphären von Exoplaneten. Das sind Planeten, die Sterne außerhalb unseres Sonnensystems umkreisen, sowie das Verhalten ihrer Wirtssterne.
Im Gegensatz zu großen Teleskopen, wie dem James-Webb-Weltraumteleskop, das häufig neue Welten entdeckt, wird Pandora sich auf etwa 20 bereits entdeckte Planeten konzentrieren und diese während seines ersten Betriebsjahres mit beispielloser Tiefe und Geduld analysieren.
Funktionsweise und Einsatzmöglichkeiten von Pandora
Das Teleskop zielt darauf ab, die Planeten zu beobachten, während sie vor ihrem Stern vorbeiziehen, eine Technik, die als Transitmethode bekannt ist. Während dieses Übertritts filtert das Licht des Sterns durch die Atmosphäre des Planeten, und Pandora nutzt seine lichtempfindlichen Kameras, die sowohl sichtbares als auch infrarotes Licht erfassen, um Unterschiede wahrzunehmen und aus dem Lichtspektrum die Zusammensetzung der Atmosphäre des Exoplaneten abzuleiten. Die Forschung wird sich insbesondere auf Substanzen wie Wasserstoff und Wasserdampf konzentrieren, die Hinweise auf die Bewohnbarkeit und das mögliche Vorhandensein von Lebensformen, wie wir sie kennen, geben können.
Störungen reduzieren
Die Hauptaufgabe von Pandora besteht jedoch darin, ein Problem zu lösen, das Astronomen beschäftigt: den Transitlichtquellen-Effekt. Sterne sind keine perfekten und konstanten Lichtkugeln: Sie weisen sogenannte stellare Flecken auf, kühlere und aktivere Bereiche, die die Messungen verfälschen können. Diese Flecken können unter Umständen auch Wasserdampf enthalten, was Forscher dazu verleiten könnte zu glauben, sie hätten Wasser in der Atmosphäre des Planeten gefunden, was in Wirklichkeit von dem Stern stammt.
Um diesen Fehler zu korrigieren, ist Pandora so programmiert, dass es den Stern 24 Stunden am Stück beobachtet und ihn im Jahr insgesamt zehn Mal ansteuert (was etwa 240 Stunden Beobachtungszeit für jedes Ziel ergibt). Dies ermöglicht es, die Rotation der stellaren Flecken zu kartieren und die Daten zu säubern, sodass die Signale des Planeten eindeutig von denen des Sterns unterschieden werden können. Diese präzise Arbeit ist entscheidend für die Identifizierung potenziell bewohnbarer Welten und zur Eliminierung falscher Positiver bei der Suche nach biologischen Signalen.
Pandora, der kleine Bruder von James Webb
Im Orbit befinden sich bereits einige “Giganten” des Weltraums, darunter das hochmoderne James-Webb-Weltraumteleskop. Warum also ein kleineres und weniger leistungsfähiges Teleskop wie Pandora entwickeln? Kurz gesagt: Synergie. Webb verfügt über eine unvergleichliche Leistung, ist jedoch sehr gefragt: Selten wird dasselbe Ziel mit derselben Konfiguration wieder angepeilt, und fast nie wird ein Stern über längere Zeiträume beobachtet. Pandora hingegen bietet die erforderliche Konsistenz, um Webb bereits gefilterte Daten von Stelleneffekten bereitzustellen. Ohne diesen Beitrag bliebe das Potenzial von Webb, insbesondere bei der Untersuchung kleiner, erdähnlicher Exoplaneten, wo Lebewesen wahrscheinlich vorhanden sind, teilweise ungenutzt.
Das Pioneers-Programm: Ein neues Modell für die NASA
Pandora ist Teil des Astrophysics Pioneers-Programms der NASA, das ein anderes Paradigma als die herkömmlichen Projekte der US-Raumfahrtbehörde darstellt. Im Gegensatz zu langjährigen Projekten sind die Pioneers-Missionen darauf ausgelegt, schnell und kostengünstig zu sein. Pandora wurde in kurzer Zeit und zu einem vergleichsweise niedrigen Preis hergestellt, vor allem im Vergleich zu den Milliarden, die für Webb ausgegeben wurden. Ziel ist es, dringende wissenschaftliche Fragen zu beantworten. Dieser Ansatz erlaubt es, innovative Technologien auszuprobieren und spezifische Instrumente zu starten, die die Hauptmissionen ergänzen, ohne die Budgetausgaben übermäßig zu belasten. Dies erfordert jedoch, dass das Design einfach gehalten wird und etwas höhere Risiken im Vergleich zu den üblichen Standards der NASA akzeptiert werden.
