Die NASA hat entschieden, welches Weltraumteleskop als nächstes gebaut wird: PRIMA, kurz für „Probe far-Infrared Mission for Astrophysics“. Die US-Raumfahrtbehörde gab am 23. September 2026 bekannt, dass das Ferninfrarot-Observatorium als erste Mission einer neuen, mittelgroßen Missionsklasse in die Phase B übergeht. Der Start ist für 2033 geplant. Mit an Bord ist Technik aus Deutschland: Das Max-Planck-Institut für Astronomie (MPIA) in Heidelberg entwickelt zwei zentrale Spiegelbaugruppen, finanziert vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR).
Was ist PRIMA?
PRIMA ist ein gekühltes Weltraumteleskop mit einem Hauptspiegel von 1,8 Metern Durchmesser. Es soll den Himmel im Ferninfrarot absuchen, also bei Wellenlängen zwischen etwa 24 und 235 Mikrometern. Dieser Bereich liegt zwischen dem, was das James-Webb-Teleskop sieht, und dem Bereich der Radioteleskope. Genau dort strahlen kalter Staub und Gas, in denen Sterne und Planeten entstehen.
Zwei Instrumente sind vorgesehen:
- PRIMAger, ein bildgebendes Polarimeter, das große Himmelsflächen kartiert,
- FIRESS (Far-InfraRed Enhanced Survey Spectrometer), ein hochauflösendes Spektrometer, das die chemische Zusammensetzung von Gas- und Staubwolken entschlüsselt.
Damit das Teleskop nicht von seiner eigenen Wärme geblendet wird, kühlt man es nach Angaben von Caltech auf mehrere hundert Grad unter null. Als Detektoren dienen supraleitende Sensoren (MKIDs), die am Caltech und am JPL über Jahrzehnte entwickelt wurden.
Welche Rolle spielt Heidelberg?
Das MPIA liefert zwei hochpräzise, aktiv gesteuerte Strahlumlenkspiegel („focal plane chopper“), je einen für PRIMAger und für FIRESS, sowie die zugehörige Steuerelektronik. Die Spiegel richten das Sichtfeld der Instrumente schnell und genau aus und stabilisieren es. Das klingt nach einem kleinen Bauteil, ist aber entscheidend: Im Ferninfrarot muss das schwache Himmelssignal ständig mit dem Hintergrund verglichen werden, und dafür muss der Blick des Instruments in Sekundenbruchteilen präzise springen.
Das Heidelberger Team um Oliver Krause, Leiter der Gruppe Infrarot-Weltraumastronomie und Co-Investigator von PRIMA, hat Erfahrung mit solchen Mechanismen. Thomas Henning, emeritierter MPIA-Direktor, hat das Wissenschaftsprogramm mitgeprägt. Das DLR ist als Förderer der deutschen Beiträge genannt und steht zugleich auf der offiziellen Partnerliste der NASA, neben den Raumfahrtagenturen Frankreichs (CNES), Italiens (ASI), Kanadas (CSA), Japans (JAXA), Südkoreas (KASA/KASI) und Großbritanniens (UKSA).
Was kostet die Mission und wie geht es weiter?
Die NASA begrenzt die Projektkosten auf 1,2 Milliarden US-Dollar; Start und sonstige Posten außerhalb des Projekts sind nicht eingerechnet. Zur groben Einordnung: Das entspricht umgerechnet etwas mehr als einer Milliarde Euro, der genaue Betrag hängt vom Wechselkurs ab. Die Rakete wird später ausgewählt.
Phase B bedeutet: Das vorläufige Design wird ausgearbeitet, Technologien werden weiterentwickelt. Danach folgt eine Bestätigungsprüfung, bei der Technik, Zeitplan und Kosten bewertet werden. Erst wenn PRIMA diese besteht, beginnt mit Phase C der eigentliche Bau. Die Mission ist also ausgewählt, aber noch nicht endgültig bestätigt.
Interessant ist ein Blick zurück: Als die NASA im Oktober 2024 PRIMA und das Röntgenteleskop AXIS für Konzeptstudien auswählte, lag die Kostenobergrenze noch bei 1 Milliarde Dollar, und der Start war für 2032 angedacht. Beide Werte haben sich also leicht verschoben. AXIS ging bei der jetzigen Entscheidung leer aus.
Was soll PRIMA herausfinden?
Die NASA nennt drei Schwerpunkte:
- Wie Planeten entstehen, insbesondere in den staubigen Scheiben um junge Sterne,
- wie sich Galaxien und Schwarze Löcher über die kosmische Geschichte entwickelt haben,
- wie sich Staub und schwere Elemente im Universum angesammelt haben, also die Bausteine für Gesteinsplaneten und letztlich für Leben.
Laut Caltech sollen rund 75 Prozent der Beobachtungszeit der gesamten Fachwelt offenstehen. Bereits jetzt haben mehr als 400 Astronominnen und Astronomen rund 200 Beobachtungsideen eingereicht. Die Daten verarbeitet und archiviert das Infrared Processing and Analysis Center (IPAC) am Caltech.
Warum ist das Ferninfrarot so lange verwaist?
Seit dem Ende der ESA-Mission Herschel im Jahr 2013 gibt es kein großes Ferninfrarot-Teleskop mehr im All. Herschel hatte zwar einen größeren Spiegel (3,5 Meter), dieser war aber vergleichsweise warm. Weil PRIMA seinen Spiegel stark kühlt, soll es nach Angaben von Caltech um Größenordnungen empfindlicher sein als frühere Missionen in diesem Wellenlängenbereich. Das James-Webb-Teleskop kann diese Lücke nicht schließen, da es nur bis etwa 28 Mikrometer beobachtet. Auch vom Boden aus ist das Ferninfrarot kaum zugänglich, weil der Wasserdampf der Erdatmosphäre die Strahlung schluckt.
Für die deutsche Weltraumforschung ist PRIMA damit eine Chance, nach Hubble und Webb auch in diesem Spektralbereich wieder vorne mitzuspielen. Einen ähnlichen Weg gehen deutsche Firmen und Institute derzeit bei europäischen Missionen wie der Asteroidensonde Ramses.
Häufige Fragen
Wann startet PRIMA?
Die NASA peilt 2033 an. Voraussetzung ist, dass die Mission die Bestätigungsprüfung am Ende von Phase B besteht.
Was baut Deutschland für PRIMA?
Das MPIA in Heidelberg entwickelt zwei aktiv gesteuerte Strahlumlenkspiegel für die Instrumente PRIMAger und FIRESS sowie deren Elektronik. Finanziert wird das über das DLR.
Wie viel kostet PRIMA?
Die Projektkosten sind auf 1,2 Milliarden US-Dollar gedeckelt. Der Start ist darin nicht enthalten, die Rakete steht noch nicht fest.
Was ist eine „Probe Explorer“-Mission?
Eine neue NASA-Missionsklasse zwischen kleinen Explorer-Missionen und großen Flaggschiffen wie Webb. Sie geht auf eine Empfehlung der US-Wissenschaftsakademien aus dem Jahr 2020 zurück. PRIMA ist die erste Mission dieser Klasse.
