Strahlenbiologische Risikoabschätzungen für bemannte
Raummissionen
Testapparaturen für Satelliten oder
Raumschiffkomponenten
Weltraumforschung bei GSI
Simulation der kosmischen
Teilchenstrahlung
SIS-18
Erprobung und Kalibrierung
von Raumfluginstrumenten
Strahlenfestigkeit von
elektronischen Komponenten
Ionenstrahlen höchster Qualität
über einen großen Energie- und
Intensitätsbereich
Viele Ionensorten (auch Fe)
Hohe Flexibilität der Maschine
Die Bestrahlungsanlage Cave A
Aufbau und Betrieb seit 1991: Biophysik / Beschleuniger / Det.Labor u.v.a.
Basis Spezifikationen
• Ionenstrahlen H bis U
• Energien 50 – 2000 AMeV
• Teilchenzahl 102 – 1012 ions/cm2
• Max. Feldgröße 20 x 20 cm2
Bestrahlungssystem
• Rasterscan-System
intensitätskontrolliert
• Exzellente Homogenität bei
großflächigen Bestrahlungen
• Strahlüberwachung online
während der Bestrahlung
Proben Handhabung
• Roboter System
• Lineartische
• Justier-Laser
• TV-System ferngesteuert
Bestrahlungsanlage Cave A
ALTEA
Apr.04
Raumflug-Instrumente im Test bei GSI
AMS-Kollaboration
2000-2002
INFN Frascati
2000
Alpha Magnetic Spectrometer (ISS)
Hardware Datenaufnahmesystem
VLSI-Chips
RESURS-Satellit (Russ.)
ALTEA Kollaboration 1997/2001
2002-2004
Detektor Telescope NINA
ALTEA (ISS)
Univ. of California
Glas Detektoren (in MIR geflogen)
1999
CALTECH Pasadena &
1997
Goddard Space Flight Center
Advanced Composition Explorer
ACE (in orbit)
Space Res. Lab Turku
ERNE-Detektor
SOHO (in orbit 1995)
1992/94
Univ. Salt Lake City
Kernspurdetektoren
IBM Manassas USA
Microprozessoren
Dublin Institute of Physics
Kernspurdetektoren
SOHO / ERNE
Gemeinschaftsprojekt von ESA und NASA
12 Instrumente an Bord
ERNE (Energetic and Relativistic Nuclei)
im Test bei GSI 1992-94
Start: Dez. 1995
ATLAS IIAS
Juli 98: Kontrolle verloren
seit Nov. 98 alle Instrumente aktiv
Mission verlängert bis 2007
SOHO / ERNE
Univ. of Turku, Finnland, E.Valtonen
SOHO EIT
UV 284 nm
T ≈ 2 Mio K
Advanced Composition Explorer ACE
NASA / Caltech Pasadena / Goddard Space Flight Center
Sonne
9 hochauflösende Teilchenspektrometer
Erforschung der solaren und kosmischen
Teilchenstrahlung
CRIS und SIS waren im Test bei GSI
Seit Aug.1997 im All (L1)
Erde
Teilchenidentifikation
ΔE, E, Winkel θ
Elementhäufigkeiten in galakt. Strahlung
GSI Test mit Fe-Ionen
CRIS
Alpha Magnetic Spectrometer AMS
Ein Teilchendetektor auf der internationalen Raumstation ISS
mehr als 200 Wissenschaftler aus 31 Instituten aus 15 Ländern
Suche nach Antimaterie,
Ursprung der kosmischen Strahlung
Test elektronischer Komponenten des
Datenaufnahmesystems bei GSI mit
Kr/Xe/Au/U Ionen 2000/01/02
AMS-02
Start Okt. 2005 ?
3 Jahre auf ISS
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
Fehlerhäufigkeit
Ergebnisse von Messungen der AMS-Kollaboration bei GSI
deponierte Energie
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 Bestrahlungsplatzes wird unterstützt von 15 Forschungsinstituten aus dem
In- und Ausland
Hochenergie-Bestrahlungsplatz
Cave A
Neuer Bestrahlungsplatz
Hochenergie-Bestrahlungsplatz
Anbindung an SIS-18 und SIS-200
Expression of interest
15 letters of support

Weltraumforschung bei GSI