Testapparaturen für Satelliten oder Raumschiffkomponenten                                                                             

Strahlenbiologische Risikoabschätzungen für bemannte Raummissionen                                                                             

Weltraumforschung bei GSIWeltraumforschung bei GSI

Ionenstrahlen höchster Qualitätüber einen großen Energie- und Intensitätsbereich

Viele Ionensorten (auch Fe)

Hohe Flexibilität der Maschine

Strahlenfestigkeit vonelektronischen Komponenten

Simulation der kosmischen Teilchenstrahlung

Erprobung und Kalibrierungvon Raumfluginstrumenten

SIS-18

Die Bestrahlungsanlage Cave A Die Bestrahlungsanlage Cave A

• 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

Basis Spezifikationen

Aufbau und Betrieb seit 1991: Biophysik / Beschleuniger / Det.Labor u.v.a.

Bestrahlungsanlage Cave ABestrahlungsanlage Cave A

ALTEAApr.04

Raumflug-Instrumente im Test bei GSIRaumflug-Instrumente im Test bei GSI

AMS-Kollaboration 2000-2002AMS-Kollaboration 2000-2002 Alpha Magnetic Spectrometer (ISS)Alpha Magnetic Spectrometer (ISS)

Hardware DatenaufnahmesystemHardware Datenaufnahmesystem

INFN Frascati 2000 INFN Frascati 2000 VLSI-ChipsVLSI-Chips

RESURS-Satellit (Russ.)RESURS-Satellit (Russ.)

ALTEA Kollaboration 1997/2001ALTEA Kollaboration 1997/2001

2002-20042002-2004

Detektor Telescope NINA Detektor Telescope NINA

ALTEA (ISS) ALTEA (ISS)

Univ. of California 1999Univ. of California 1999 Glas Detektoren (in MIR geflogen)Glas Detektoren (in MIR geflogen)

CALTECH Pasadena & 1997CALTECH Pasadena & 1997

Goddard Space Flight CenterGoddard Space Flight Center

Advanced Composition ExplorerAdvanced Composition Explorer

ACE (in orbit)ACE (in orbit)

Space Res. Lab Turku 1992/94Space Res. Lab Turku 1992/94 ERNE-DetektorERNE-Detektor

SOHO (in orbit 1995)SOHO (in orbit 1995)

Univ. Salt Lake CityUniv. Salt Lake City Kernspurdetektoren Kernspurdetektoren

IBM Manassas USAIBM Manassas USA MicroprozessorenMicroprozessoren

Dublin Institute of PhysicsDublin Institute of Physics KernspurdetektorenKernspurdetektoren

SOHO / ERNESOHO / ERNE

Start: Dez. 1995 ATLAS IIAS

Juli 98: Kontrolle verloren

seit Nov. 98 alle Instrumente aktivMission verlängert bis 2007

Gemeinschaftsprojekt von ESA und NASA

12 Instrumente an BordERNE (Energetic and Relativistic Nuclei)

im Test bei GSI 1992-94

SOHO / ERNESOHO / ERNE

Univ. of Turku, Finnland, E.Valtonen

SOHO EITSOHO EITUV 284 nmUV 284 nmT T ≈ 2 Mio K≈ 2 Mio K

Advanced Composition Explorer ACEAdvanced Composition Explorer ACE

9 hochauflösende TeilchenspektrometerErforschung der solaren und kosmischenTeilchenstrahlung

CRIS und SIS waren im Test bei GSI

Seit Aug.1997 im All (L1)

Sonne

Erde

NASA / Caltech Pasadena / Goddard Space Flight Center

TeilchenidentifikationΔE, E, Winkel θ

GSI Test mit Fe-Ionen CRIS

Elementhäufigkeiten in galakt. Strahlung

Test elektronischer Komponenten desDatenaufnahmesystems bei GSI mit Kr/Xe/Au/U Ionen 2000/01/02

Alpha Magnetic Spectrometer AMSAlpha 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

Strahlenschäden in elektronischen BauteilenStrahlenschäden in elektronischen Bauteilen

Einzelne energetische Teilchen können Fehlfunktionenin mikroelektronischen Bausteinen hervorrufenSEU = Single Event Upset

z.B. Umspringen eines Bits in Speicher-Chips

Ergebnisse von Messungen der AMS-Kollaboration bei GSI

deponierte Energie

Feh

lerh

äufi

gke

it

Zukunftspläne für FAIRZukunftspläne 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

Hochenergie-Bestrahlungsplatz

Cave A

Neuer Bestrahlungsplatz

Hochenergie-BestrahlungsplatzHochenergie-Bestrahlungsplatz

Anbindung an SIS-18 und SIS-200

Expression of interestExpression of interest15 letters of support15 letters of support