Quelle: NASA / Lauren Leese, 22. Januar 2026

Der enorme Datenschatz dieser Missionen enthält jedoch noch viele bisher unentdeckte Planeten. Alle Daten beider Missionen sind in den Archiven der NASA öffentlich zugänglich, und viele Teams auf der ganzen Welt haben diese Daten genutzt, um mit Hilfe verschiedener Techniken neue Planeten zu finden.

Im Jahr 2021 entwickelte ein Team des Ames Research Center der NASA im kalifornischen Silicon Valley ExoMiner, eine Open-Source-Software, die künstliche Intelligenz (KI) einsetzt, um 370 neue Exoplaneten aus Kepler-Daten zu validieren. Nun hat das Team eine neue Version des Modells entwickelt, die sowohl mit Kepler- als auch mit TESS-Daten trainiert wurde und den Namen ExoMiner++ trägt.

Der neue Algorithmus, der in einem kürzlich im Astronomical Journal veröffentlichten Artikel vorgestellt wurde, identifizierte bei einem ersten Durchlauf 7.000 Ziele aus TESS als Exoplaneten-Kandidaten. Ein Exoplaneten-Kandidat ist ein Signal, das wahrscheinlich von einem Planeten stammt, aber zur Bestätigung weitere Beobachtungen mit zusätzlichen Teleskopen erfordert.

ExoMiner++ kann kostenlos von GitHub heruntergeladen werden, sodass jeder Forscher das Tool nutzen kann, um in dem wachsenden öffentlichen Datenarchiv von TESS nach Planeten zu suchen. „Open-Source-Software wie ExoMiner beschleunigt wissenschaftliche Entdeckungen“, sagte Kevin Murphy, Chief Science Data Officer der NASA in der NASA-Zentrale in Washington. „Wenn Forscher die von ihnen entwickelten Tools frei zur Verfügung stellen, können andere die Ergebnisse reproduzieren und die Daten genauer untersuchen. Deshalb sind offene Daten und Codes wichtige Säulen der Goldstandard-Wissenschaft.“

ExoMiner++ durchsucht Beobachtungen möglicher Transite, um vorherzusagen, welche von Exoplaneten und welche von anderen astronomischen Ereignissen, wie beispielsweise bedeckungsveränderlichen Doppelsternen, verursacht werden. „Wenn man wie in diesem Fall Hunderttausende von Signalen hat, ist dies der ideale Ort, um diese Deep-Learning-Technologien einzusetzen“, sagte Miguel Martinho, ein KBR-Mitarbeiter bei der NASA Ames, der als Co-Forscher für ExoMiner++ tätig ist.

Kepler und TESS arbeiten unterschiedlich – TESS beobachtet fast den gesamten Himmel und sucht hauptsächlich nach Planeten, die vor nahen Sternen vorbeiziehen, während Kepler einen kleinen Ausschnitt des Himmels genauer als TESS untersuchte. Trotz dieser unterschiedlichen Beobachtungsstrategien liefern die beiden Missionen kompatible Datensätze, sodass ExoMiner++ mit Daten beider Teleskope trainieren und überzeugende Ergebnisse liefern kann. „Mit wenigen Ressourcen können wir viel erreichen“, sagte Hamed Valizadegan, Projektleiter für ExoMiner und KBR-Mitarbeiter bei der NASA Ames.

Die nächste Version von ExoMiner++ wird die Nützlichkeit des Modells verbessern und zukünftige Bemühungen zur Entdeckung von Exoplaneten unterstützen. Während ExoMiner++ derzeit Planetenkandidaten markieren kann, wenn es eine Liste möglicher Transitsignale erhält, arbeitet das Team auch daran, dem Modell die Fähigkeit zu geben, die Signale selbst aus den Rohdaten zu identifizieren.

„Open-Source-Wissenschaft und Open-Source-Software sind der Grund dafür, dass sich das Gebiet der Exoplanetenforschung so schnell weiterentwickelt.“ Jon Jenkins, Exoplanet Scientist, NASA Ames Research Center.

Zusätzlich zu den laufend eintreffenden Daten von TESS werden zukünftige Missionen zur Suche nach Exoplaneten den Nutzern von ExoMiner noch viel mehr Daten zur Verfügung stellen. Das kommende Nancy Grace Roman Space Telescope der NASA wird Zehntausende von Exoplaneten-Transiten erfassen – und wie die TESS-Daten werden auch die Roman-Daten gemäß der Verpflichtung der NASA zu Gold Standard Science und zur Weitergabe von Daten an die Öffentlichkeit frei verfügbar sein. Die mit den ExoMiner-Modellen erzielten Fortschritte könnten auch bei der Suche nach Exoplaneten in den Roman-Daten helfen. „Die Open-Science-Initiative der NASA wird nicht nur zu besserer Wissenschaft, sondern auch zu besserer Software führen”, sagte Jon Jenkins, Exoplanetenwissenschaftler bei der NASA Ames. „Open-Source-Wissenschaft und Open-Source-Software sind der Grund, warum das Gebiet der Exoplaneten so schnell voranschreitet.”

Das Büro des Chief Science Data Officer der NASA leitet die Open-Science-Bemühungen der Behörde. Die öffentliche Weitergabe von wissenschaftlichen Daten, Tools, Forschungsergebnissen und Software maximiert die Wirkung der wissenschaftlichen Missionen der NASA. Weitere Informationen über das Engagement der NASA für Transparenz und Reproduzierbarkeit wissenschaftlicher Forschung finden Sie unter science.nasa.gov/open-science. Um weitere Berichte über die Auswirkungen der wissenschaftlichen Daten der NASA direkt in Ihren Posteingang zu erhalten, melden Sie sich für den NASA Open Science-Newsletter an.

Diskutieren Sie mit im Raumcon-Forum:

• TESS – Transiting Exoplanet Survey Satellite
• Exoplaneten

Der Beitrag NASA KI, welche 370 Exoplaneten aufgespürt hat, untersucht nun TESS Daten erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: Universität Stuttgart 16. März 2023.

16. März 2023 – Es zeigt sich, dass die lokale Geografie des Mondes eine wichtige Rolle für die Menge und Verteilung des vorhandenen Wassers spielt: An den Schattenseiten von Kratern und Bergen befindet sich mehr Wasser als an sonnenbeschienenen Hängen oder Ebenen – ein Phänomen, das wir vom Skifahren kennen.

„Wenn wir uns die Wasserdaten ansehen, können wir tatsächlich Kraterränder und die einzelnen Berge sehen“, sagte Bill Reach, Direktor des SOFIA Science Center am Ames Research Center der NASA im kalifornischen Silicon Valley und Hauptautor der Studie, die er auf der Lunar and Planetary Science Conference 2023 vorgestellt hat. „Wir können dank der höheren Wasserkonzentration an schattigen Orten sogar Unterschiede zwischen den Sonnen- und Schattenseiten der Berge erkennen.“

Bereits 2020 konnten Forschende mit Hilfe von SOFIA-Daten den lang erhofften, eindeutigen Beweis erbringen, dass molekulares Wasser auch im Bereich der wärmeren, von der Sonne beschienenen Mondoberfläche vorkommt und nicht nur an den schattigen Polen. Frühere Weltraummissionen zur Beobachtung der Mondoberfläche untersuchten andere Wellenlängen des Lichts und konnten Wasser nicht von ähnlichen Molekülen wie Hydroxyl unterscheiden.

„Die neue Karte der erdzugewandten Seite der Mondoberfläche erstreckt sich vom 60. Breitengrad bis zum Südpol des Mondes“, erklärt Bernhard Schulz, SOFIA Science Mission Operation Deputy Director der Universität Stuttgart, die auf deutscher Seite das SOFIA-Projekt koordiniert. „Mit diesen Daten können wir sehen, wie sich Wasser bei verschiedenen Sonnenständen, also Mondtageszeiten, auf dem Mond verteilt. Das sollte uns mehr über den Ursprung des beobachteten Wassers verraten.“

Das Wasser des Mondes kann im Boden als Eiskristalle oder Wassermoleküle, die chemisch an andere Materialien gebunden sind, vorkommen. Woher das Wasser des Mondes kommt – ob es in den Mineralien des Mondes enthalten ist oder ausschließlich von Kometen und Sonnenwind geliefert wird – ist eine noch offene Frage. Klar ist jedoch, dass der Mond viel größere Wassermengen beherbergt, als wir bisher angenommen haben.

Entscheidende Resource für zukünftige Missionen
„Wasser ist eine entscheidende Ressource, wenn Menschen den Mond langfristig erforschen oder ihn als Sprungbrett für Missionen zum Mars nutzen wollen“, so erläutert Reinhold Ewald, europäischer Astronaut und Professor am Institut für Raumfahrtsysteme (IRS) der Universität Stuttgart. „Je mehr Wasser wir bereits auf dem Mond vorfinden, desto leichter können wir diese Vorhaben umsetzen.“

Weitere Beobachtungsdaten anderer Orte auf der Mondoberfläche befinden sich im SOFIA-Archiv und werden derzeit analysiert. „So wird SOFIA auch trotz der Beendigung des Beobachtungsbetriebs Ende September 2022 noch wesentliche Beiträge zu den Vorkommnissen und Verteilungen von Wasser auf der Mondoberfläche beisteuern“, so Schulz.

Über SOFIA
SOFIA, das Stratosphären Observatorium Für Infrarot Astronomie, ist ein Gemeinschaftsprojekt des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR; Förderkennzeichen 50OK0901, 50OK1301, 50OK1701 und FKZ 50 OK 2002) und der National Aeronautics and Space Administration (NASA). Es wird auf Veranlassung des DLR mit Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages und mit Mitteln des Landes Baden-Württemberg und der Universität Stuttgart durchgeführt. Die SOFIA-Aktivitäten werden auf deutscher Seite von der Deutschen Raumfahrtagentur im DLR koordiniert und vom Deutschen SOFIA Institut (DSI) der Universität Stuttgart durchgeführt, auf amerikanischer Seite von der NASA und der Universities Space Research Association (USRA). Die Entwicklung der deutschen Instrumente wurde finanziert mit Mitteln der Max-Planck-Gesellschaft (MPG), der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und des DLR.

Diskutieren Sie mit im Raumcon-Forum:

• Stratosphären-Observatorium SOFIA

Der Beitrag DSI: SOFIA kartiert Wasservorkommnisse auf dem Mond erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: DLR.

22. März 2022. Eine Künstliche Intelligenz (KI) hilft dem würfelförmigen Roboter dabei, alles richtig einzuschätzen. Das Experiment gehört zum Projekt TumbleDock/ROAM, das das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) gemeinsam mit Partnern auf der Internationalen Raumstation ISS durchführt. Bei dem Projekt geht es letztlich um die Beseitigung von Weltraumschrott.

„Die beiden Roboter auf der ISS simulieren ein orbitales Szenario“, erklärt Dr. Roberto Lampariello vom Institut für Robotik und Mechatronik in Oberpfaffenhofen. Rund um die Erde sammelt sich Schrott an: Satelliten, die nicht mehr funktionieren und mit anderen Satelliten zusammenstoßen, sorgen für eine große Anzahl von unkontrollierten Teilen. Experten fürchten dabei das sogenannte Kessler Syndrom: Trümmerteile treffen auf weitere Trümmerteile und erzeugen so ein immer größeres Trümmerfeld. Mehr als 900.000 Weltraumschrott-Objekte befinden sich in der niedrigen Erdumlaufbahn.

In Stellung bringen, Position halten und zugreifen

Auch das DLR arbeitet an Technologien, um Weltraumschrott unschädlich zu machen. Möglich wäre zum Beispiel, Trümmerobjekte einzufangen und in der Erdatmosphäre verglühen zu lassen (Active Debris Removal, ADR) oder die Satelliten zu reparieren (On-Orbit Servicing, OOS). In beiden Fällen muss zunächst eine sichere Annäherung an ein Trümmerteil oder einen defekten Satelliten gelingen. Und genau das üben Astrobee Honey und Astrobee Bumble im Japanese Experiment Module (JEM). Die Roboter arbeiten dabei völlig selbstständig.

Astrobee Honey stellt das aktive Raumschiff („Chaser“, Verfolger) dar, Astrobee Bumble den Zielsatelliten. Der Chaser soll sich in eine vordefinierte Stellung zum Zielsatelliten bringen und mit einem synchronen Flug die Position halten. Aus dieser Position könnte in einer zukünftigen Mission mit einem auf dem Chaser installierten Roboterarm der Zielsatellit eingefangen werden. Der Chaser muss die taumelnde Bewegung des Zielsatelliten genau vorhersagen, seine kollisionsfreie Flugbahn planen und erfolgreich ausführen. Denn ohne eine korrekte Annäherung wäre auch das spätere Einfangen nicht möglich. „Um die Aufgabe realistischer zu machen, werden virtuelle Sonnenkollektoren auf dem Zielsatelliten angehängt. Ziel ist es zu zeigen, dass die an Bord des Chasers laufende autonome Methode alle realistischen Anforderungen erfüllen kann“, sagt Dr. Roberto Lampariello. „Bei den Experimenten Anfang Februar auf der ISS wurden erste Versuche durchgeführt, wobei wichtige vom DLR stammenden Komponenten hervorragend funktioniert haben.“

Neue Einsatzmöglichkeiten für die Astrobees

Die Erkenntnisse sind wegweisend für die weitere Entwicklung von robotischen Chasern. Die Software für die Bahnplanung des Astrobee Honey (Chaser) und für die realistischen Taumelbewegungen des Astrobee Bumble (Zielsatellit) wurde am DLR-Institut für Robotik und Mechatronik entwickelt und auf der ISS erfolgreich getestet. Die robuste Regelung entstand gemeinsam mit dem MIT (Massachusetts Institute of Technology), das auch die Navigation zwischen Chaser und Zielsatellit entwickelt hat. Die Komponenten könnten weiterhin auf der ISS getestet werden, um verschiedene Annäherungen zum Zielsatelliten zu demonstrieren. Die US-Raumfahrtbehörde NASA ist ebenfalls Partner im Projekt TumbleDock/ROAM (Relative Operations for Autonomous Maneuvers), stellt die Astrobees bereit und steuert sie während der Experimente vom NASA Ames Research Center in Kalifornien (USA).

Bei den Astrobees handelt es sich um ein frei fliegendes Robotersystem der NASA, das die Astronautinnen und Astronauten auf der ISS bei Routineaufgaben unterstützt. Die drei etwa 30 Zentimeter großen Würfel Honey, Bumble und Queen können aber auch als Forschungsplattformen dienen. Angetrieben werden sie mit elektrischen Ventilatoren.

Diskutieren Sie mit im Raumcon-Forum:

• Robot Assistenten – SPHERES, Kirobo, CIMON, Astrobee, …

Der Beitrag Projekt TumbleDock/ROAM auf der ISS: Miniroboter üben Einfangen von Weltraumschrott erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Michael Stein. Quelle: NASA.

20. Dezember 2001 – Die Entdeckung von Zucker ist deswegen so bedeutend, weil diese Molekülfamilie nach heutigen Erkenntnissen schon von Beginn an eine wichtige Rolle in der Chemie lebendiger Organismen spielt. Gerade in der Frühphase der Erdentstehung regneten hunderte von Millionen Jahre lang Meteoriten auf die Erde herab und brachten dabei wichtige Grundbausteine organischer Strukturen wie Sauerstoff, Schwefel, Wasserstoff und Stickstoff mit.

Die beiden am „Ames Research Center“ der NASA untersuchten stark kohlenstoffhaltigen Meteoriten „Murchison“ und „Murray“ sind der erste Beweis, daß fundamentale Bausteine des Lebens auf der Erde aus dem Weltraum gekommen sein können. Bereits früher sind andere organische Verbindungen wie Aminosäuren in Meteoriten entdeckt worden, aber bisher noch keine derartig komplexen Moleküle wie Zucker. „Die Entdeckung dieser [chemischen] Verbindungen vergrößert enorm unser Verständnis darüber, welche organischen Materialien vor der Entstehung des Lebens auf der Erde vorhanden gewesen sein könnten“, so Dr. Cooper, dessen Team die Entdeckung gemacht hat.

Neueste Forschungsergebnisse datieren den Anfang des Lebens auf der Erde auf die Zeit vor ungefähr 3,8 Milliarden Jahren, und Zuckermoleküle sind dabei anscheinend von Beginn an im Spiel gewesen. Sie sind Bestandteil von DNA und RNA im Zellkern, bilden wesentliche Elemente von Zellmembranen und von intrazellulären Energiequellen. „Diese Entdeckung zeigt, daß die Bildung organischer Moleküle, die elementar für lebende Organismen sind, höchstwahrscheinlich im gesamten Universum vor sich gegangen ist“, so Kenneth Souza, Direktor für Astrobiologie und Weltraumforschung beim Ames-Forschungszentrum. „Als dann auf der Erde auch die anderen kritischen Elemente vorhanden waren, konnte das Leben aufblühen.“

Der Beitrag Zuckermoleküle in Meteoriten entdeckt erschien zuerst auf Raumfahrer.net.