Das Weltraumobservatorium Herschel der ESA (früher Fern-Infrarot- und Submillimeter-Teleskop bzw. FIRST genannt), das im Mai 2009 mit einer Ariane 5 gestartet wurde, ist das erste Weltraumteleskop einer neuen Generation.
Mit einer Höhe von etwa siebeneinhalb Metern, einer Breite von vier Metern und einem Gewicht von etwa drei Tonnen ist es größer als alle seine Vorgänger. Als erstes Weltraumteleskop deckt es das gesamte Fern-Infrarot- und Submillimeter-Wellenband ab, und zudem ist es das größte, das auf solchen Wellenlängen arbeitet. Es ist 1,5 Millionen Kilometer von der Erde entfernt im zweiten Lagrange-Punkt stationiert, in größerer Entfernung als irgendein Weltraumteleskop zuvor.
Die bahnbrechenden Entwicklungen von Astrium im Bereich leichte Siliziumkarbid-Technologie dienten als Basis für die Realisierung dieses Programms; Astrium erhielt den Auftrag, das vollständig aus Siliziumkarbid (SiC) bestehende Weltraumteleskop des Satelliten zu bauen, der das Licht von fernen und kaum bekannten Objekten einfängt, zum Beispiel von neu entstandenen Galaxien, die Tausende von Millionen Lichtjahren entfernt sind.
SiC ist ein außergewöhnlicher Werkstoff, dessen mechanisch-thermale Eigenschaften die Konstruktion sehr großer, aber ultraleichter Geräte ermöglichen: der Spiegel von Astrium ist mit seinen 3,5 m das größte je in den Weltraum transportierte bildererzeugende Teleskop und wiegt doch nur 350 kg, während es in der Standardtechnologie ausgeführt 1,5 Tonnen wiegen würde.
Im Rahmen eines zweiten Vertrags ist Astrium verantwortlich für das komplett integrierte Nutzlastmodul des Satelliten, bestehend aus:
- Kühlbehälter
- Optische Bank
- Leitungssatz für die wissenschaftliche Instrumente
- Solargenerator und Sonnenblende (bereitgestellt von Dutch Space, einer Tochtergesellschaft von Astrium)
- Schnittstellengefüge für das Teleskop und SVM
- Sowie die Weltraumtauglichkeit des Satelliten im Rahmen des AIT-Programms nachweisen..
Damit die Instrumente nicht durch die eigene Wärmestrahlung geblendet werden, müssen sie im Kühlbehälter (Kryostat) bis auf minus 271 Grad Celsius - etwa zwei Grad über dem absoluten Nullpunkt - gekühlt werden. Bei dieser Temperatur kann über die empfindlichen wissenschaftlichen Instrumenten Einblick in die unbekannten Bereiche des kalten frühen Universums genommen werden.
Das Kryostat ist das Herzstück des Nutzlastmoduls, das unter der Federführung von Astrium gebaut wurde. Die niedrige Temperatur erreicht man mit suprafluidem Helium.
Bei dem Bau des Kryostaten konnte Astrium auf die Erfahrungen mit Herschels Vorgänger, dem europäischen European Infrared Space Observatory (ISO) zurückgreifen. ISO arbeitete von 1996 bis 1998 äußerst erfolgreich.
