Testapparaturen für Satelliten oder Raumschiffkomponenten Strahlenbiologische Risikoabschätzungen für bemannte Raummissionen.

Präsentation zum Thema: "Testapparaturen für Satelliten oder Raumschiffkomponenten Strahlenbiologische Risikoabschätzungen für bemannte Raummissionen."—  Präsentation transkript:

1 Testapparaturen für Satelliten oder Raumschiffkomponenten Strahlenbiologische Risikoabschätzungen für bemannte Raummissionen

2 Weltraumforschung bei GSI Weltraumforschung bei GSI Ionenstrahlen höchster Qualität über einen großen Energie- und Intensitätsbereich Viele Ionensorten (auch Fe) Hohe Flexibilität der Maschine Strahlenfestigkeit von elektronischen Komponenten Simulation der kosmischen Teilchenstrahlung Erprobung und Kalibrierung von Raumfluginstrumenten SIS-18

3 Die Bestrahlungsanlage Cave A Ionenstrahlen H bis U Energien 50 – 2000 AMeV Teilchenzahl 10 2 – 10 12 ions/cm 2 Max. Feldgröße 20 x 20 cm 2 Bestrahlungssystem Rasterscan-System intensitätskontrolliert Exzellente Homogenität bei großflächigen Bestrahlungen Strahlüberwachung online während der Bestrahlung Proben Handhabung Roboter System Lineartische Justier-Laser TV-System ferngesteuert Basis Spezifikationen Aufbau und Betrieb seit 1991: Biophysik / Beschleuniger / Det.Labor u.v.a.

4 Bestrahlungsanlage Cave A ALTEA Apr.04

5 Raumflug-Instrumente im Test bei GSI AMS-Kollaboration 2000-2002 Alpha Magnetic Spectrometer (ISS) Hardware Datenaufnahmesystem INFN Frascati 2000 VLSI-Chips RESURS-Satellit (Russ.) ALTEA Kollaboration 1997/2001 2002-2004 2002-2004 Detektor Telescope NINA ALTEA (ISS) Univ. of California 1999 Glas Detektoren (in MIR geflogen) CALTECH Pasadena & 1997 Goddard Space Flight Center Advanced Composition Explorer ACE (in orbit) Space Res. Lab Turku 1992/94 ERNE-Detektor SOHO (in orbit 1995) Univ. Salt Lake City Kernspurdetektoren IBM Manassas USA Microprozessoren Dublin Institute of Physics Kernspurdetektoren

6 SOHO / ERNE Start: Dez. 1995 ATLAS IIAS Juli 98: Kontrolle verloren seit Nov. 98 alle Instrumente aktiv Mission verlängert bis 2007 Gemeinschaftsprojekt von ESA und NASA 12 Instrumente an Bord ERNE (Energetic and Relativistic Nuclei) im Test bei GSI 1992-94

7 SOHO / ERNE Univ. of Turku, Finnland, E.Valtonen

8 SOHO EIT UV 284 nm T 2 Mio K

9 Advanced Composition Explorer ACE 9 hochauflösende Teilchenspektrometer Erforschung der solaren und kosmischen Teilchenstrahlung CRIS und SIS waren im Test bei GSI Seit Aug.1997 im All (L1) Sonne Erde NASA / Caltech Pasadena / Goddard Space Flight Center

10 Teilchenidentifikation ΔE, E, Winkel θ GSI Test mit Fe-Ionen CRIS Elementhäufigkeiten in galakt. Strahlung

11 Test elektronischer Komponenten des Datenaufnahmesystems bei GSI mit Kr/Xe/Au/U Ionen 2000/01/02 Alpha Magnetic Spectrometer AMS AMS-02 Start Okt. 2005 ? 3 Jahre auf ISS Ein Teilchendetektor auf der internationalen Raumstation ISS mehr als 200 Wissenschaftler aus 31 Instituten aus 15 Ländern Suche nach Antimaterie, Ursprung der kosmischen Strahlung

12 Strahlenschäden in elektronischen Bauteilen Einzelne energetische Teilchen können Fehlfunktionen in mikroelektronischen Bausteinen hervorrufen SEU = Single Event Upset z.B. Umspringen eines Bits in Speicher-Chips Ergebnisse von Messungen der AMS-Kollaboration bei GSI deponierte Energie Fehlerhäufigkeit

13

14 Zukunftspläne für FAIR Großes Interesse der internationalen Weltraum-Gemeinde und insbesondere der europäischen Raumfahrt an einer Nutzung der neuen GSI-Beschleuniger. Erweiterung der Experimente zu höchsten Teilchenenergien Kooperation mit NASA Space Radiation Lab (Brookhaven) "Letter of Intent" für den Aufbau eines neuen Bestrahlungs- platzes wird unterstützt von 15 Forschungsinstituten aus dem In- und Ausland

15 Hochenergie-Bestrahlungsplatz Cave A Neuer Bestrahlungsplatz

16 Hochenergie-Bestrahlungsplatz Anbindung an SIS-18 und SIS-200

17 Expression of interest 15 letters of support