LONDON (IT BOLTWISE) – Die ESA plant für Frühjahr 2027 den Start der Mission PLATO, um mit einem großen Weltraumteleskop nach erdähnlichen Planeten zu suchen. An der Leitung steht Heike Rauer, die in einem europaweiten Konsortium nahezu 1000 Forschende koordiniert. PLATO beobachtet rund 250.000 Sterne vom Lagrange-Punkt L2 aus und nutzt die Transitmethode, um Planeten über minimale Helligkeitsdips zu identifizieren. Parallel bereiten Teams unter anderem Algorithmen vor, um Bildqualität und Instrumentanomalien bereits vor und nach dem Start abzusichern.
Die Suche nach einer „zweiten Erde“ rückt in greifbare Reichweite – und zwar nicht als Versprechen, sondern als Messprogramm. Die europäische Weltraumorganisation ESA will im Frühjahr 2027 mit PLATO starten („PLAnetary Transits and Oscillations of Stars“), um andersartige Sonnensysteme systematisch nach Planeten abzusuchen, die an die Lebensbedingungen der Erde heranreichen. Heike Rauer, Professorin für planetare Geophysik an der Freien Universität Berlin, koordiniert dabei ein Konsortium, das fast 1000 Forschende sowie Ingenieurinnen und Ingenieure aus mehr als 100 wissenschaftlichen Einrichtungen und Industriepartnern in rund 20 Ländern bündelt. Das Ziel bleibt bewusst anspruchsvoll: Nicht einfach Exoplaneten zu finden, sondern Kandidaten herauszuarbeiten, die in der habitablen Zone liegen und sich später mit spektroskopischen Methoden auf potenzielle Biosignaturen hin untersuchen lassen.
Technisch ist PLATO dabei auf zwei Säulen aufgebaut: präzise Beobachtung über lange Zeit und eine Auswertung, die aus sehr kleinen Signalen belastbare Parameter ableitet. Vom Lagrange-Punkt L2 aus, der rund 1,5 Millionen Kilometer von der Erde entfernt auf der sonnenabgewandten Seite liegt, soll das Teleskop einen stabilen Blick auf einen großen Himmelsbereich liefern. Die physikalische Idee dahinter ist klassisch: In der Nähe von L2 heben sich Gravitations- und Fliehkräfte so weit gegenseitig auf, dass ein dritter Körper – in diesem Fall das Instrument – relativ „stabil“ positioniert werden kann. Das ist auch ein Grund, warum dort bereits andere Raumfahrt-Observatorien platziert sind: Das Umfeld eignet sich für Langzeitmessungen, weil Lagekorrekturen und thermische Effekte planbarer werden.
Für die eigentliche Planeten-Suche setzt PLATO auf die Transitmethode: Wenn ein Planet auf seiner Bahn vor dem Stern vorbeizieht, sinkt die gemessene Helligkeit kurzzeitig minimal. Aus dieser feinen Lichtkurve lassen sich Größe, Umlaufzeit und – in Verbindung mit weiteren Messungen großer Teleskope auf der Erde – auch Masse und innere Struktur ableiten. Besonders wichtig ist dabei, welche Kandidaten überhaupt in die engere Auswahl kommen. Rauer beschreibt die Anforderungen so, dass ein „erdähnlicher“ Planet in der habitablen Zone liegen muss: weder so heiß, dass Wasser verdampft, noch so kalt, dass es als Eis gebunden bleibt. PLATO soll in diesem Rahmen rund 250.000 Sterne überwachen und dabei Planeten-Zeitsignaturen identifizieren, die später durch Follow-up-Messungen bestätigt und verfeinert werden.
Bevor PLATO jedoch Daten in dieser Größenordnung liefert, steht die Phase vor der ersten wissenschaftlichen Messung. Aktuell befindet sich das Teleskop noch auf der ESA-Fläche in den Niederlanden und wartet auf den Abflug; nach dem Start beginnt die Commissioning Phase, also die Inbetriebnahme. In diesem Zeitraum spielt das Forschungsteam der Freien Universität Berlin aktiv mit. David Kappel vom PLATO PMC Performance Team erläutert, dass der Flug ins All die Instrumente „ordentlich durchrüttelt“ und man deshalb Funktion sowie Messgenauigkeit der Kameras vor und nach dem Start systematisch prüfen muss. Zugleich legt das Team die Messkonsistenz fest: Um Bilddaten über die Zeit hinweg zuverlässig vergleichbar zu machen, entwickeln sie Algorithmen, die Anomalien wie defekte Pixel, Rauschmuster und unerwartetes Verhalten erkennen. Für diese Arbeiten sind etwa drei Monate veranschlagt; danach startet die Science Phase, in der PLATO große Datenmengen produziert.
Gerade bei einer Mission, die auf Langzeitbeobachtungen und sehr feine Photometrie angewiesen ist, entscheidet die Datenverarbeitung darüber, ob aus Detektionen echte wissenschaftliche Schlüsse werden. Rauer hebt deshalb hervor, dass nicht nur die eigentlichen Messungen zählen, sondern auch die Auswertung über Disziplinen hinweg: Die Kombination aus Weltraumteleskopdaten, bodengestützter Messpraxis und späteren Analysen zu Biosignaturen dürfte eine neue Generation von Forschenden anziehen. Was dabei herauskommt, ist allerdings offen. Rauer verweist auf die geteilte Lage in der Wissenschaft: Die Wahrscheinlichkeit, dass es im Universum Leben wie auf der Erde gibt, ist statistisch gesehen sehr niedrig. Gleichzeitig betont sie den methodischen Kern: Was man nicht kennt oder nicht erwartet, sollte man nicht aus den Wahrscheinlichkeitsmodellen herausdefinieren – daher sei ein offener Suchansatz entscheidend.
Neben der Frage nach Leben lenkt die Missionsleiterin den Blick auch auf ein menschengemachtes Risiko: Weltraumschrott. Jede Raumfahrt hinterlässt technische Überreste, die mit der Zeit in immer kleinere Partikel zerfallen und dadurch auch für weitere Missionen gefährlicher werden können. Rauer beschreibt einen möglichen Effekt, der über reine Kollisionen hinausgeht: Wenn Bruchstücke sehr fein werden, streuen sie Licht und beeinträchtigen die Sicht in den Himmel – ähnlich wie Staub- oder Nebelwolken. Das könnte Konsequenzen für Klima und Biosphäre haben, etwa indem Tiere sich nicht mehr so zuverlässig an Sternen orientieren können und zukünftige Generationen womöglich keinen klaren Sternenhimmel mehr erleben. Für die Steuerung dieser Entwicklung nennt Rauer Rückhol- bzw. Entsorgungsansätze als wichtigen Hebel und verweist darauf, dass es bereits Regeln gibt, deren Einhaltung sowohl öffentliche als auch private Akteure betrifft. Im Fall von PLATO wird betont, dass das Teleskop keinen Weltraumschrott verursachen soll: Wenn die Mission nach mehreren Jahren endet, soll es in einer Umlaufbahn um die Sonne verbleiben und nicht auf die Erde stürzen.
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