Gaia ist eine Mission zur globalen Astrometrie des Weltraums und Nachfolger des Hipparcos-Projekts der ESA. Gaia, Bestandteil des langfristigen Wissenschaftsprogramms der ESA, wird von Astrium gebaut und soll 2013 mit einer Sojus-Rakete gestartet werden.
Gaia soll eine Milliarde Sterne in unserer Galaxie vermessen und jeden der anvisierten Sterne in einem Zeitraum von fünf Jahren etwa 100 Mal überwachen, wobei die Entfernungen, Bewegungen und Helligkeitsänderungen kartografiert werden. Es wird erwartet, dass Hunderttausende neuer Himmelskörper aufgespürt werden, beispielsweise Planeten außerhalb unseres Sonnensystems oder `misslungene´ Sterne, so genannte Braune Zwerge. Innerhalb unseres Sonnensystems sollen Zehntausende von Asteroiden identifiziert werden.
Ein zusätzlicher wissenschaftlicher Nutzen besteht in der Erkennung und Klassifizierung Zehntausender extrasolarer Planetensysteme sowie in der detaillierten Erfassung von Objekten. Hierzu gehören gigantische Mengen kleinerer Körper innerhalb unseres Sonnensystems, unsere Nachbargalaxien sowie etwa 10 Millionen Galaxien und 500.000 entfernte Quasare. Weiterhin sollen beweiskräftige neue Tests zur allgemeinen Relativität durchgeführt werden.
Der Satellit knüpft an das globale Astronomiekonzept an, das sich bei Hipparcos als erfolgreich erwiesen hat. Diesem ebenfalls von Astrium gebauten Satelliten gelang 1989 die Kartografierung von 100.000 Sternen. Gaia wird mit modernster Nutzlast bestückt, unter anderem mit dem sensibelsten Teleskop, das je gebaut wurde. Diese Spitzentechnologie wurde möglich durch Astriums breit gefächerte Erfahrung, insbesondere auf dem Gebiet der Siliziumkarbid- (SiC) Teleskope, die bereits bei Herschel und Aladin ebenso wie auf drei Erdbeobachtungssatelliten (Formosat, Theos und Alsat-2) genutzt werden. Die Messgenauigkeit von Gaia ist so hoch, dass, befände sich der Satellit auf dem Mond, der Fingernagel eines Menschen auf der Erde vermessen werden könnte.
Gaia wird in eine Umlaufbahn um die Sonne in 1,5 Millionen Kilometer Entfernung von der Erde gebracht, und auf dem Langrange-Punkt L2 in unserem Sonne-Erdsystem stationiert.
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