title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Nach der Aktivierung sorgen die verdrahteten Programme dafür, dass die Sonnensegel bestmöglich auf die Sonne ausgerichtet werden und alle nicht überlebenswichtigen Komponenten abgeschaltet werden. Die Temperaturkontrolle wird hierbei so gesteuert, dass alle Systeme oberhalb ihrer für das Überleben notwendigen Temperatur gehalten werden. Um auch bei schweren Schäden an den Hauptsystemen handlungsfähig zu bleiben, ist der PSEA-Komplex mit eigenen Datenleitungen an die kritischen Teleskopkomponenten angebunden. Um einen Ausfall der RGAs zu kompensieren, sind auch drei Reserve-Gyroskope vorhanden, die allerdings wesentlich ungenauer sind und nur eine grobe Ausrichtung sicherstellen können, was keinen wissenschaftlichen Betrieb erlaubt. Das PSEA-System kann somit vollständig autonom arbeiten, eine Verbindung zur Bodenstation ist nur zur Fehlerbehebung selbst nötig.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Zur Kommunikation verfügt Hubble über je zwei Hoch- und Niedriggewinnantennen (bezeichnet als HGA bzw. LGA). Die beiden Hochgewinnantennen sind als Parabolantennen in "Honeycomb"-Bauweise ausgeführt (Aluminium-Waben zwischen zwei CFK-Platten) und an zwei separaten 4,3 m langen Auslegern montiert, die durch ihre kastenförmige Konstruktion auch als Wellenleiter dienen. Sie haben einen Durchmesser von 1,3 m und können in zwei Achsen um bis zu 100 Grad geschwenkt werden, so dass eine Kommunikation mit einem TDRS-Satelliten in jeder beliebigen Lage möglich ist. Da die hohe Datenrate über die HGAs dank ihrer starken Richtwirkung erreicht wird, ist diese Eigenschaft wichtig, um die sehr umfangreichen wissenschaftlichen Bild- und Messdaten in akzeptabler Zeit zu übertragen. Die zu sendenden Signale werden hierbei vom "S-Band Single Access Transmitter" (SSAT) generiert. Dieser Transceiver besitzt eine Sendeleistung von 17,5 Watt und erreicht mittels Phasenmodulation eine Datenrate von bis zu 1 MBit/s. Insgesamt werden pro Woche auf diesem Weg etwa 120 GBit Daten an die Bodenstation gesendet, wobei die Frequenzen 2255,5 MHz und 2287,5 MHz genutzt werden. Als Reserve ist ein zweiter, baugleicher SSAT vorhanden, der nach dem Ausfall des Primär-Transceivers im Jahre 1998 in Betrieb genommen werden musste. Im Dezember 1999 wurde dieser bei der Servicemission SM 3A gegen ein funktionsfähiges Modell ersetzt.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Da Hubble Objekte mit einer sehr hohen Auflösung beobachten soll, muss das gesamte Teleskop extrem präzise ausgerichtet und nachgeführt werden. Das hierfür zuständige System, genannt "Pointing Control Subsystem" (PCS), kann das Teleskop mit einer Genauigkeit von 0,01″ ausrichten und ein Objekt 24 Stunden lang mit einer Genauigkeit von mindestens 0,007″ nachführen. Würde sich Hubble in San Francisco befinden, so könnte es mit einem schmalen Lichtstrahl eine sich bewegende 10-Cent-Münze über dem etwa 600 km entfernten Los Angeles beleuchten. Um eine solch hochpräzise Ausrichtung zu erreichen, werden insgesamt fünf verschiedene Sensorenkomplexe eingesetzt.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Insgesamt vier "Coarse Sun Sensors" (CSSs), von denen sich je zwei an Bug und Heck befinden, ermitteln die Ausrichtung zur Sonne, zwei "Magnetic Sensing Systems" (MSSs) an der Teleskopabdeckung ermitteln über Messungen des Erdmagnetfeldes die Ausrichtung relativ zur Erde und drei Sternsensoren, die als "Fixed Head Star Trackers" (FHSTs) bezeichnet werden, erfassen die Ausrichtung gegenüber je einem bestimmten Leitstern. Die Bewegungen in den drei Raumachsen werden von drei "Rate Gyro Assemblies" (RGAs) erfasst. Jede RGA besitzt zwei Gyroskope ("Rate Sensing Unit," RSU), die die Beschleunigung entlang ihrer jeweiligen Achse erfassen und messen können. Hubble stehen somit insgesamt sechs Gyroskope zur Verfügung, wobei mindestens drei zum Betrieb notwendig sind. Da diese relativ schnell nach dem Start ein hohes Maß an Verschleiß zeigten, wurden bei jeder Servicemission zwei bis sechs von ihnen ausgewechselt.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Das eigentliche Kernsystem, das die hohe Präzision des Teleskops ermöglicht, ist der Komplex aus den drei "Fine Guidance Sensors" (FGSs). Sie beziehen ihr Licht von den Randbereichen des Ausleuchtungsbereichs der Hauptoptik und arbeiten somit koaxial und zeitlich parallel zu den wissenschaftlichen Instrumenten. Da im Randbereich die optischen Abbildungsfehler am größten sind, besitzt jeder FGS ein großes Gesichtsfeld, so dass die Wahrscheinlichkeit hoch ist, trotzdem einen passenden Leitstern zu finden. Ist ein solcher gefunden, wird er mittels eines komplexen Systems aus kleinen Elektromotoren, Prismen und Spiegeln präzise erfasst und fokussiert, um dessen Licht auf zwei Interferometer zu lenken, die wiederum aus zwei Photomultipliern besteht. Diese Komplexe erfassen die Phase des einfallenden Lichts, die genau gleich ist, wenn sich der Leitstern exakt in der Mitte des Gesichtsfeldes befindet. Sollte dieser durch Bewegungen des Teleskops in Richtung Bildrand wandern, ergibt sich eine Phasenverschiebung zwischen beiden Interferometern, die ein Computersystem erfasst. Dieses errechnet die nötige Ausrichtungskorrektur und sendet die entsprechenden Befehle an das Lagekontrollsystem. Da der Komplex in der Lage ist, Abweichungen bereits ab 0,002 8″ zu detektieren, können die Korrekturmanöver bereits vor dem Eintreten von signifikanten Abweichungen (ab 0,005″) eingeleitet werden. Allerdings kann ein FGS nur die Abweichung in einer Raumdimension erfassen, womit mindestens zwei von ihnen zur korrekten Ausrichtung benötigt werden, das dritte System misst darüber hinaus die Winkelstellung des Sterns. Jeder FGS ist 1,5 m lang, weist einen Durchmesser von 1 m auf und wiegt 220 kg. Während der Servicemissionen SM 2, SM 3A und SM 4 wurde je ein Sensor durch ein neu kalibriertes und zertifiziertes Modell ersetzt. Zusätzlich wurde während der Mission SM 2 ein System mit dem Namen "Optical Control Electronics Enhancement Kit" (OCE-EK) eingebaut. Es erlaubt kleinere Justierungen und Kalibrierungen der FGSs ohne Eingriff von außen, wodurch deren Genauigkeit ohne neue Servicemissionen bis zu einem gewissen Grad erhalten werden kann.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Die von den Steuerungssystemen angeforderten Bewegungen werden primär durch vier "Reaction Wheel Assemblies" (RWAs) umgesetzt. Diese enthalten je zwei Reaktionsräder, die bei einer Änderung ihrer Drehgeschwindigkeit einen Drehimpuls auf das Teleskop übertragen und es so neu ausrichten. Jedes Rad weist einen Durchmesser von 59 cm auf, wiegt 45 kg und kann mit einer Geschwindigkeit von bis zu 3000 Umdrehungen pro Minute rotieren. Insgesamt verfügt Hubble über sechs dieser Räder, wobei nur drei für den Betrieb notwendig sind, der Rest wird als Reserve vorgehalten. Darüber hinaus kommen zur Lageregelung vier Magnettorquer zum Einsatz. Hierbei handelt es sich um Elektromagnete, die mit dem Erdmagnetfeld wechselwirken und so mittels Impulsübertragung die Geschwindigkeit der Trägheitsräder steuern können. Für den Fall, dass die RWAs komplett ausfallen, kann das Teleskop mit diesen Torquern eine Lage erreichen, in der es die Solarmodule auf die Sonne ausrichten kann, so dass weiterhin Strom erzeugt wird.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Bei dem optischen System (bezeichnet als "Optical Telescope Assembly," kurz OTA) handelt es sich um das eigentliche Herzstück von Hubble, da es das benötigte Licht für die wissenschaftlichen Untersuchungen sammelt und an die einzelnen Instrumente verteilt. Es handelt sich um eine Ritchey-Chrétien-Cassegrain-Konstruktion, die aus nur zwei Spiegeln besteht. Bei dem ersten handelt es sich um den Primärspiegel, der für das Auffangen des Lichts zuständig ist. Er besitzt einen Durchmesser von 2,4 m und ist hyperbolisch geformt, wodurch das auftreffende Licht auf den 30 cm großen Sekundärspiegel geworfen wird. Dieser reflektiert es zu den wissenschaftlichen Instrumenten und den drei FGSs. Eine Besonderheit des Hubble-Teleskops ist, dass alle Instrumente einen festen Teil des gesammelten Lichts erhalten und somit zur gleichen Zeit arbeiten können. Üblich ist sonst das „Umschalten“ zwischen verschiedenen Sensoren, so dass zu einem Zeitpunkt nur eine Messung aktiv sein kann. Die insgesamt 6,4 m lange optische Konstruktion erreicht so eine Brennweite von 57,6 m bei einer Blendenzahl von ƒ/24.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Der Hauptspiegel von Hubble wurde von der Firma PerkinElmer (inzwischen Teil von Raytheon) gefertigt, wobei man auf eine spezielle Glassorte der Firma Corning zurückgriff, die sich bei Temperaturänderungen kaum verformt und so die Abbildungsleistung bewahrt. Aus ihr wurde eine 3,8 cm dicke Frontfläche hergestellt, die durch eine ebenfalls aus diesem Glas bestehende "Honeycomb"-Struktur mit einer Dicke von 25,4 cm zusätzlich stabilisiert wurde. Durch diese Bauweise konnte das Gewicht auf moderate 818 kg gesenkt werden, ein konventioneller, massiver Glaskörper hätte zum Erreichen derselben Leistung etwa 3600 kg gewogen. Um die absolute Spannungsfreiheit des Körpers zu garantieren, wurde er über drei Monate sehr langsam von seiner Gusstemperatur (1180 °C) auf Zimmertemperatur abgekühlt, bevor er zur Endfertigung zu PerkinElmer gebracht wurde. Dort wurde die Frontfläche erst mit diamantbesetzten Schleifmaschinen in eine fast hyperbolische Form gebracht, wobei etwa 1,28 cm Material von der Frontfläche abgeschliffen wurden. Anschließend entfernten erfahrene Optiker mit manuellen Werkzeugen weitere 7,6 mm. Zuletzt wurde ein computergestütztes Laser-System eingesetzt, das das gewünschte Oberflächenprofil mit einer Abweichung von weniger als 31,75 nm formte (hätte der Spiegel die Größe der Erde, wäre eine Abweichung im Verhältnis höchstens 15 cm hoch). Trotz der genauen Fertigung und Qualitätskontrolle kam es zu einer erheblichen Abweichung, die erst im Orbit erkannt wurde und das Teleskop praktisch nutzlos machte (Details oben). Erst der Einbau eines speziellen Korrektursystems mit dem Namen COSTAR bei der Servicemission SM 1 drei Jahre später ermöglichte die geplanten wissenschaftlichen Untersuchungen. Die eigentlichen Reflexionseigenschaften des Spiegels bestimmt eine 100 nm dicke Aluminium-Schicht, die durch zusätzliche 25 nm Magnesiumfluorid vor Umwelteinflüssen geschützt wird. Darüber hinaus erhöht diese Schicht den Reflexionsgrad des Spiegels (auf über 70 %) im Bereich der Lyman-Serie, die für viele wissenschaftliche Untersuchungen von großer Bedeutung ist. Im sichtbaren Spektrum liegt die Reflexivität bei mehr als 85 %. Hinter dem Primärspiegel befindet sich eine spezielle Stützstruktur aus Beryllium, die mehrere Heizelemente und 24 kleine Aktoren enthält. Erstere sorgen dafür, dass der Spiegel bei seiner optimalen Temperatur von etwa 21 °C gehalten wird, wobei mit Hilfe der Aktoren die Form des Spiegels minimal per Steuerungsbefehl vom Boden aus nachjustiert werden kann. Die gesamte Konstruktion wird wiederum von einem 546 kg schweren, hohlen Titan-Stützring mit einer Dicke von 38 cm in Position gehalten.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Der Primärspiegel ist so geformt, dass alles gesammelte Licht auf den 30-cm-Sekundärspiegel trifft. Dessen reflektierende Beschichtung besteht ebenfalls aus Magnesiumfluorid und Aluminium, jedoch wurde Glas der Sorte Zerodur für den noch stärker hyperbolisch geformten Spiegelkörper verwendet. Dieser wird von einer hochgradig versteiften Konstruktion aus CFK in der Mitte des Teleskops nahe der Öffnung gehalten. Diese ist zusätzlich mit einer Multilayer Insulation ummantelt worden, um Verformungen durch Temperaturunterschiede weiter zu minimieren. Dies ist sehr wichtig für den ordnungsgemäßen Betrieb des Teleskops, da bereits eine Positionsabweichung von mehr als 0,0025 mm ausreicht, um ernsthafte Abbildungsfehler zu erzeugen. Zusätzlich sind wie beim Primärspiegel sechs Aktoren vorhanden, mit denen die Ausrichtung in geringem Maße korrigiert werden kann. Das Licht wird abschließend durch ein 60 cm großes Loch in der Mitte des Primärspiegels zu den Instrumenten geleitet.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Zum Schutz vor Streulicht, das im Wesentlichen von der Erde, dem Mond und der Sonne stammt, sind drei "baffles" vorhanden. Es handelt sich um lang gestreckte zylinderförmige Konstrukte, deren innere Wand mit einer tiefschwarzen, fein und grob geriffelten Struktur versehen ist. Diese absorbiert oder zerstreut Licht, das von Objekten stammt, die sich in der Umgebung des anvisierten Zieles befinden und so die Untersuchungen stören könnte. Vom Zweck her ähnelt es einer Streulichtblende, allerdings befindet sich die Struktur, die bei vielen handelsüblichen Kameras auch oft im Bereich um den Sensor sowie seltener am Frontteil des Objektivs zu finden ist, im Inneren des Teleskops. Der größte "primary baffle" ist am Rand des Primärspiegels angebracht, besteht aus Aluminium und reicht bis zur Öffnung des Teleskops, woraus eine Länge von 4,8 m resultiert. Ein weiterer 3 m langer "central baffle" ist im Zentrum des Spiegels befestigt, um das vom Sekundärspiegel reflektierte Licht abzuschirmen, an dem ebenfalls eine solche Konstruktion montiert wurde. Alle Teile der Optik werden durch eine skelettartige Konstruktion aus CFK verbunden und zusammengehalten. Diese ist 5,3 m lang und wiegt 114 kg.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Aufgrund des niedrigen Orbits passiert das Teleskop sehr häufig und lang anhaltend den Erdschatten. Hierdurch entstehen sehr hohe thermische Belastungen, wenn es wieder aus dem Schatten austritt und sofort intensiv von der Sonne beschienen wird. Um diese Belastung zu verringern, ist die gesamte Oberfläche von Hubble mit verschiedenen Isolationsmaterialien umgeben. Mit einem Anteil von 80 % ist die Multilayer Insulation (MLI) der wichtigste Bestandteil. Diese besteht aus 15 aluminiumbedampften Kapton-Lagen und einer abschließenden aufgeklebten Lage aus sogenanntem „Flexible Optical Solar Reflector“ (FOSR). Hierbei handelt es sich um eine aufklebbare Teflon-Folie, die entweder mit Silber oder Aluminium bedampft ist, was Hubble sein typisch glänzendes Aussehen verleiht. Sie wurde auch zum Schutz von Oberflächen verwendet, die nicht noch zusätzlich durch eine MLI-Schicht geschützt wurden, die größten Flächen sind hierbei die vordere Abdeckklappe und die seitlichen Flächen des Teleskops (diese werden weniger intensiv von der Sonne beschienen als der obere und untere Teil). Da die wissenschaftlichen Instrumente unterschiedliche optimale Temperaturbereiche aufweisen, sind auch zwischen den vier axialen Instrumenten-Buchten Isolationsmaterialien vorhanden, um individuelle Temperaturzonen zu schaffen.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Obwohl Teflon ein sehr dehnbares und robustes Material ist, zeigten sich bereits bei der Inspektion im Rahmen der ersten Servicemission kleinere Risse im FOSR-Material. Bis zur nächsten Mission SM 2 hatten sich diese innerhalb von nur drei Jahren massiv ausgedehnt, man zählte über 100 Risse mit einer Länge von mehr als 12 cm. Bereits bei der Mission selbst wurden daraufhin außerplanmäßig erste improvisierte Reparaturen mittels mitgeführter FOSR-Klebebänder durchgeführt. Um das Erosionsproblem der FOSR-Folie sicher und endgültig zu lösen, wurde eine neue Abdeckung entwickelt: der "New Outer Blanket Layer" (NOBL). Hierbei handelt es sich um eine Konstruktion aus einem speziell beschichteten Edelstahl-Paneel, das in einen Stahlrahmen eingefügt ist. Dieser Rahmen ist individuell an eine spezifische Bucht der Ausrüstungssektion angepasst, wo ein NOBL-Modul über der alten, beschädigten Isolierung installiert wird, um diese vor weiterer Erosion zu schützen. Darüber hinaus sind einige Module auch mit einem Radiator zur verbesserten Kühlung ausgestattet. Dies war nötig, da mit der fortschreitenden Modernisierung des Teleskops immer leistungsfähigere Elektronik installiert wurde, die mehr Wärme produzierte als ihre Vorgängersysteme, was wiederum den Wärmehaushalt von Hubble beeinträchtigte. Während der Außenbordeinsätz bei den Missionen SM 3A, SM 3B und SM 4 wurden insgesamt sieben dieser Schutzpaneele angebracht.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Neben den passiv wirkenden Isolationsmaterialien verfügt das Teleskop über ein System zur aktiven Regelung der Temperatur. Diese wird intern und extern durch über 200 Sensoren erfasst, wodurch zielgerichtet für jede wichtige Komponente eine optimale thermische Umgebung geschaffen werden kann. Dies geschieht durch den Einsatz von individuell platzierten Heizelementen und Radiatoren.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Die folgenden fünf Instrumente sind installiert und werden bis auf das defekte NICMOS für wissenschaftliche Untersuchungen eingesetzt. Da seit SM4 keine weiteren Servicemissionen mehr geplant sind, werden alle Instrumente an Bord verbleiben.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Dieses Instrument ist für die Beobachtung großer Raumgebiete im sichtbaren, ultravioletten und nahem infraroten Spektrum konstruiert worden. Dies ermöglicht generell ein weites Einsatzgebiet. Insbesondere sollen Galaxien untersucht werden, die bereits kurz nach dem Urknall entstanden sind und somit eine hohe Rotverschiebung aufweisen. Das Instrument wurde bei der Servicemission SM 3B installiert, wobei es die Faint Object Camera aus der Instrumentenbucht Nr. 3 verdrängte. Für Untersuchungen stehen drei verschiedene Subsysteme zur Verfügung: ein hochauflösender Kanal für Detailmessungen ("High Resolution Channel," HRC), ein Kanal für Weitwinkelaufnahmen ("Wide Field Channel," WFC) und ein spezieller Kanal für den ultravioletten Spektralbereich ("Solar Blind Channel," SBC). Darüber hinaus sind 38 verschiedene Filter vorhanden, um gezielte Untersuchungen zu ermöglichen sowie eine spezielle Optik um den Hauptspiegelfehler ohne Hilfe von COSTAR zu korrigieren. Durch Elektronikausfälle im Juli 2006 und Januar 2007 waren der HRC- und der WRC-Kanal bis zur Servicemission SM 4 nicht einsatzfähig. Während der Wartung wurde nur der WRC-Kanal repariert, die Schäden am HRC-Kanal waren zu tiefgreifend, weshalb er nicht mehr benutzbar ist.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Der WFC-Kanal verfügt über zwei rückwärtig belichtete CCD-Sensoren auf Silizium-Basis. Jeder besitzt 2048 × 4096 Pixel und ist im Bereich von 350–1100 nm empfindlich, wobei die Quantenausbeute bis 800 nm bei etwa 80 % liegt und anschließend gleichmäßig auf unter 5 % bei 1100 nm absinkt. Bei einer Pixelgröße von 225 µm² und einem Blickfeld von 202″ × 202″ erreicht der Kanal eine Auflösung von 0,05″/Pixel. Der hochauflösende HRC-Kanal weist demgegenüber ein wesentlich engeres Blickfeld von 29″ × 26″ auf und erreicht trotz eines kleineren CCD-Sensors mit 1024 × 1024 Pixeln eine etwa doppelt so hohe Auflösung von 0,027″/Pixel. Darüber hinaus weist er bereits ab 170 nm eine Quantenausbeute von etwa 35 % auf, die ab 400 nm auf bis zu 65 % ansteigt und wie beim WFC-Kanal ab etwa 700 nm kontinuierlich bis 1100 nm absinkt. Beide Sensoren sind sonst identisch aufgebaut und arbeiten bei einer Temperatur von −80 °C. Eine Besonderheit des HRC-Kanals ist die Fähigkeit zur Beobachtung von schwach leuchtenden Objekten in der Nähe von starken Lichtquellen. Hierzu wird eine spezielle Maske (Koronograf) in den Strahlengang eingeführt, so dass Licht von der hellen Quelle blockiert wird. Für Beobachtungen im ultravioletten Spektrum steht der SBC-Kanal zur Verfügung, der die optische Konstruktion des HRC-Kanals mitbenutzt. Bei dem Caesiumiodid-basierten Sensor handelt es sich um ein Reserve-Teil für das STIS-Instrument. Er besitzt 1024 × 1024 Pixel mit einer Größe von je 25 µm², die im Bereich von 115–170 nm eine Quantenausbeute von bis zu 20 % erreichen. Bei einem Blickfeld von 35″ × 31″ erreicht der Kanal so eine Auflösung von 0,032″/Pixel.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Die Wide Field Camera 3 (WFC3) ermöglicht die Beobachtung und Abbildung eines ausgedehnten Raumbereiches bei gleichzeitig hoher Auflösung und großer spektraler Bandbreite (200–1700 nm). Im sichtbaren und infraroten Bereich liegt ihre Leistung nur etwas unter dem Niveau der Advanced Camera for Surveys, so dass bei deren Ausfall die WFC3 als Alternative genutzt werden kann. Im ultravioletten und sichtbaren Bereich hingegen ist sie allen anderen Instrumenten in den Bereichen Blickfeld und Bandbreite deutlich überlegen, was sie für großräumige Untersuchungen in diesem Spektralbereich prädestiniert. Die Beobachtungsziele sind dementsprechend vielfältig und reichen von der Untersuchung nah gelegener Sternentstehungsregionen im ultravioletten Bereich bis hin zu extrem weit entfernten Galaxien mittels Infrarot. Installiert wurde das Instrument während der Servicemission SM 4 in der axialen Instrumentenbucht Nr. 5, wo sich vorher die Wide Field/Planetary Camera 2 befand.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Die WFC3 besitzt zwei separate Kanäle für die Abbildung im nahen infraroten (IR) und ultravioletten/sichtbaren (UVIS) Bereich. Bei letzterem werden zwei kombinierte 2051 × 4096 Pixel große Silizium-basierte CCD-Sensoren eingesetzt, die durch eine vierstufige Peltier-Kühlung auf einer Temperatur von −83 °C gehalten werden. Sie erreichen eine Quanteneffizenz von 50 bis 70 %, wobei das Maximum bei etwa 600 nm liegt. Durch die Kombination von 225 µm² großen Pixeln mit einem Sichtfeld von 162″ × 162″ erreicht dieser Kanal im Spektralbereich von 200 bis 1000 nm eine Auflösung von etwa 0,04″/Pixel. Der quadratische HgCdTe-CMOS-Sensor des nah-infraroten Kanals ist demgegenüber nur 1 Megapixel groß und liefert trotz seines kleineren Blickfeldes von 136″ × 123″ nur eine Auflösung von 0,13″/Pixel. Dafür ist seine Quantenausbeute von fast durchgängigen 80 % über das gesamte Spektrum (900–1700 nm) deutlich besser. Da Infrarot-Detektoren besonders ungünstig auf Wärme reagieren, ist dieser außerdem mit einer stärkeren sechsstufigen Kühlung ausgestattet, die eine Betriebstemperatur von −128 °C ermöglicht. Beide Kanäle verfügen darüber hinaus über eine Vielzahl von Filtern (62 Stück für UVIS und 16 für IR), um spezifische Eigenschaften der beobachteten Region untersuchen zu können. Besonders interessant sind hierbei drei Gitterprismen (eines für UVIS, zwei für IR), die es beiden Kanälen ermöglicht klassische Spektren für ein in der Mitte des Bildes liegendes Objekt anzufertigen. Diese sind zwar nur gering aufgelöst (70–210), reichen aber kombiniert über das Spektrum von 190–450 nm und 800–1700 nm.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Bei dem COS handelt es sich im Wesentlichen um ein Spektrometer, es liefert also gewöhnlich keine Bilder, sondern Messwerte zu einem einzelnen anvisierten Punkt. Auf diesem Wege sollen die Struktur des Universums sowie die Evolution von Galaxien, Sternen und Planeten erforscht werden. Der Messbereich (90 bis 320 nm) überschneidet sich mit dem des STIS-Instruments, wobei es bei Punktzielen um etwa das Zehnfache empfindlicher ist. Für Untersuchungen kann zwischen einem fern-ultravioletten ("far-ultraviolet," FUV) und einem nah-ultravioletten ("near-ultraviolet," NUV) Kanal gewählt werden. Beiden Sensoren wird eines von insgesamt sieben speziellen optischen Gittern vorgeschaltet, das das einfallende Licht aufspaltet und gemäß seiner Wellenlänge unterschiedlich stark ablenkt. Anteile mit einer geringen Wellenlänge treffen den nachgelagerten CCD-Sensor eher mittig, während langwellige Komponenten eher im Randbereich auftreffen. Aus Position und Ladung der Pixel kann so ein Intensitätsspektrum in Abhängigkeit von der Wellenlänge angefertigt werden, das wiederum Rückschlüsse auf den chemischen Aufbau des beobachteten Objekts erlaubt. Das Instrument wurde während der Servicemission SM 4 eingebaut und verdrängte das COSTAR-System, da zu diesem Zeitpunkt alle anderen Instrumente mit internen Korrekturmechanismen ausgestattet waren und es nicht mehr benötigt wurde.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Im FUV-Kanal kommen zur Messung zwei nebeneinander liegende CCD-Sensoren auf Caesiumiodid-Basis mit kombinierten 16.384 × 1024 Pixeln zum Einsatz. Es wird eine Quantenausbeute von bis zu 26 % bei 134 nm erreicht, die spektrale Auflösung und Bandbreite des Spektrums wird hauptsächlich durch das verwendete optische Gitter bestimmt. Zwei Stück sind auf eine hohe Auflösung (etwa 11.500 bis 21.000 im Bereich 90 bis 178 nm) optimiert, während das Breitbandgitter zwar auf einem großen Wellenlängenbereich von 90 bis 215 nm arbeiten kann, jedoch nur über eine geringe Auflösung von 1500 bis 4000 verfügt. Die Situation ist im NUV-Kanal ähnlich, hier gibt es drei schmalbandige, aber hochauflösende Gitter (16.000 bis 24.000 bei einer Bandbreite von etwa 40 nm) und ein Breitbandgitter, das eine Auflösung von lediglich 2.100 bis 3.900 im Bereich 165 bis 320 nm erreicht. Allerdings wird in diesem Kanal ein anderer CCD-Chip verwendet. Er basiert auf einer Caesium-Tellur-Verbindung und besitzt 1024 × 1024 Pixel, die eine Quantenausbeute von bis zu 10 % bei 220 nm erreichen. Der quadratische Aufbau ermöglicht auch einen abbildenden Messmodus für diesen Kanal, mit dem bei einem Blickfeld von 2″ eine Auflösung von 0,0235″/Pixel erreicht wird. Da es bereits ab einem Blickwinkel von 0,5″ abseits des Bildzentrums zu starker Vignettierung kommt, können nur kleine und kompakte Objekte zuverlässig beobachtet werden.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Bei dem STIS-Instrument handelt es sich um einen Spektrografen, der einen weiten Bereich von Ultraviolett- bis zur Infrarotstrahlung (115 bis 1030 nm) abdeckt. Im Gegensatz zum COS-Instrument, das auf Einzelziele spezialisiert ist, können mittels STIS an bis zu 500 Punkten einer Aufnahme Spektren erstellt werden, was die schnelle Untersuchung von ausgedehnten Objekten ermöglicht. Allerdings sind die Messergebnisse weniger genau als beim COS-Instrument, sind aber besonders für die Suche und Analyse von schwarzen Löchern und deren Jets geeignet. Insgesamt stehen für Beobachtungen drei Kanäle zur Verfügung: der CCD-Kanal mit einer großen Bandbreite (ultraviolett bis infrarot) sowie der NUV- und FUV- für das nahe und ferne ultraviolette Spektrum. Die Bildung der Spektren geschieht mittels optischen Gittern analog zum COS-Instrument. Installiert wurde das Instrument während der Servicemission SM 2 in der Instrumentenbucht Nr. 1, wo es den Goddard High Resolution Spectrograph ersetzte. Zwischen August 2004 und Mai 2009 war STIS aufgrund eines Ausfalls in der internen Stromversorgung nicht betriebsbereit. Seit der Installation einer neuen Leiterplatte während der Servicemission SM 4 arbeitet das Instrument wieder ohne Störungen.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Zur Bildung von Spektren verfügt das STIS über zwei ähnlich aufgebaute MAMA-Sensoren. Sie verfügen über je 1024 × 1024 Pixel mit einer Größe von 625 µm². Durch ein Gesichtsfeld von 25″ × 25″ ergibt sich ein Auflösungsvermögen von je 0,025″/Pixel. Der Unterschied der beiden Sensoren liegt in ihrer spektralen Bandbreite und Quanteneffizienz. Der CsI-Sensor im fern-ultravioletten (FUV) Kanal ist im Bereich von 115 bis 170 nm empfindlich und weist eine Quanteneffizenz von bis zu 24 % auf, der CsTe-Sensor des fern-ultravioletten (FUV) Kanals arbeitet bei 160 bis 310 nm bei einer Effizienz von nur 10 %. Für die Bildung von Spektren steht eine große Zahl von optischen Gittern zur Verfügung. Diese erreichen ein Auflösungsvermögen von 500 bis 17.400 bei einer Bandbreite von etwa 60 oder 150 nm. Mittels Echellegittern und spezieller Datenverarbeitungstechniken können bei ähnlicher Bandbreite Auflösungswerte von über 200.000 erreicht werden. Neben den beiden MAMA-Sensoren ist ein CCD-Chip für Messungen verfügbar. Dieser ist ebenfalls ein Megapixel groß, sein Spektrum ist allerdings mit 164–1100 nm wesentlich breiter und bietet ein breiteres Blickfeld (52″ × 52″). Die Quanteneffizienz liegt darüber hinaus fast durchgängig bei über 20 %, wobei sie mit 67 % bei 600 nm ihr Maximum erreicht. Die insgesamt sechs optischen Gitter ermöglichen ein Auflösungsvermögen von 530 bis 10630 bei einer Bandbreite von 140 bis 500 nm.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Das NICMOS ist ein verhältnismäßig stark spezialisiertes Instrument, was vor allem durch seine Fokussierung auf den nahen infraroten Spektralbereich (800–2500 nm) begründet ist. Im Gegenzug können alle drei vorhandenen Messkanäle (mit leicht unterschiedlichen Blickbereichen) gleichzeitig verwendet werden, ein internes Umschalten für unterschiedliche Untersuchungsmethoden ist somit nicht nötig. Eine weitere einmalige Besonderheit ist das aufwändige Kühlsystem. Für die Beobachtung des nahen Infrarotspektrums ist eine möglichst niedrige Temperatur der Sensoren von entscheidender Bedeutung, da ihr eigenes thermisches Rauschen sonst fast alle vom Hauptspiegel gesammelten Signale überlagern würde. Daher sind diese in einem aufwändig, vierfach isolierten Dewargefäß untergebracht, das gut die Hälfte des verfügbaren Volumens innerhalb des Instruments in Anspruch nimmt. Die Kühlung erfolgte erst mittels eines Vorrates von 109 kg festem Stickstoff. Während der Servicemission SM 3B wurde ein geschlossenes Kühlsystem installiert, da der Stickstoff nach beinahe zwei Jahren Betrieb aufgebraucht war. Nach gut sechs Jahren Betrieb konnte dieses nach einem Software-Update nicht mehr zuverlässig gestartet werden, so dass der Betrieb des Instruments aufgrund zu hoher Sensoren-Temperatur seit Ende 2008 ruht. Vor dem Ausfall war das Instrument aufgrund seines sehr weit in das Infrarote reichende Spektrum besonders gut für die Beobachtung von Objekten innerhalb oder hinter dichten Staub- und Gaswolken geeignet, da diese kurzwellige Strahlung im sichtbaren und ultravioletten Bereich im Gegensatz zum Infrarotlicht sehr stark absorbieren. Das NICMOS wurde bereits bei der Servicemission SM 2 in die Instrumentenbucht Nr. 2 eingebaut, wo es den Faint Object Spectrograph ablöste.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Jeder der drei Messkanäle (NIC 1 bis 3) verfügt über einen baugleichen HgCdTe-basierten Sensor mit jeweils 256 × 256 Pixel. Die Kanäle unterscheiden sich somit nur in wenigen Aspekten:


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Insgesamt verfügt NICMOS über 32 Filter, 3 Gitterprismen und 3 Polarisations-Filter, um spezifische Untersuchungen zu ermöglichen. Alle diese Komponenten sind auf einer CFK-Konstruktion im innersten des Dewargefäßes montiert. Dieser Komplex befand sich zusammen mit einem Vorrat gefrorenen Stickstoffs in einer Hülle, die von dessen kalten Gasen auf einer Temperatur von etwa 60 K gehalten wurde. Um die Isolierung weiter zu verbessern, ist dieser Komplex von zwei peltiergekühlten Hüllen umgeben, bevor das Dewar durch einen äußeren Druckbehälter abgeschlossen wird.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Der Vorrat des gefrorenen Stickstoffs sollte ursprünglich für etwa viereinhalb Jahre eine ausreichende Kühlung der Sensoren gewährleisten. Jedoch kam es bei dessen Schmelzprozess zu Eiskristallbildung und zu einer unerwartet starken Verformung, so dass die tiefgekühlte CFK-Trägerkonstruktion mit der innersten Hülle des Dewars in Kontakt kam. Dies führte zu einem deutlich erhöhten Wärmefluss, was zum einen zu noch stärkeren Verformungen führte und wiederum einen erhöhten Bedarf an Stickstoffkühlung bewirkte. Das Resultat war die Halbierung der Missionszeit des Instruments sowie eine starke Defokussierung der drei Messkanäle durch die entstandenen Verformungen. Letzteres konnte zumindest für NIC 3 durch ein internes Kompensierungssystem auf ein akzeptables Maß gesenkt werden.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Um alle Kanäle des NICMOS wieder einsatzfähig zu machen, wurde bei der Servicemission SM 3B ein geschlossenes Kühlsystem im Heckbereich von Hubble installiert. Dieses verfügt über einen leistungsstarken Klimakompressor, der mit Neon als Kühlmittel arbeitet. Die anfallende Wärme wird über eine Pumpe zu einem Radiator an der Außenstruktur des Teleskops geleitet, wo sie in den offenen Weltraum abgestrahlt wird. Das komprimierte Neon wird hingegen in einem Wärmetauscher entspannt, wodurch es über den Effekt der Verdampfungsenthalpie einen weiteren Neongas-Kreislauf kühlt. Dieser führt über ein spezielles Interface, das ursprünglich zur kontinuierlichen Kühlung des Instruments während Bodentests vorgesehen war, in das innerste des Dewars, wodurch letztendlich die Sensoren gekühlt werden. Der Komplex wird nur periodisch betrieben, da er mit 375 Watt elektrischer Leistung viel Energie benötigt. Da das Dewar trotz Verformung noch sehr gut isoliert ist, hält die Kühlung lange vor, so dass das System nur selten aktiviert werden muss, wobei die Sensoren-Temperatur bei stabilen 77 Kelvin gehalten wird.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Nach einer Beobachtungs- und Kühlpause im September 2008 konnte das Kühlsystem überraschenderweise nicht mehr in Betrieb genommen werden. Zwar funktionierte der Kühlkompressor, allerdings bedurfte der geschlossene Neongas-Kreislauf des Dewars einer zusätzlichen Kühlmittelpumpe, die nicht mehr startete. Als Grund nimmt man eine Ansammlung von Wassereis in deren Gehäuse an. Um dieses wieder zu verflüssigen, wurde das Instrument mehrere Wochen lang nicht gekühlt. Am 16. Dezember zeigte diese Maßnahme Erfolg, da man die Pumpe zunächst wieder in Betrieb nehmen konnte. Allerdings fiel sie bereits vier Tage später wieder aus. Weitere Versuche im Jahr 2009 blieben ebenfalls weitgehend erfolglos, weswegen man sich entschied, das Instrument bis auf unbestimmte Zeit komplett stillzulegen.


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text: Die folgenden Instrumente wurden im Laufe der Servicemissionen ausgebaut und mit Hilfe des Space Shuttles zur Erde zurückgebracht. Die meisten sind heute öffentlich ausgestellt.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Bei COSTAR handelt es sich nicht um ein wissenschaftliches System im eigentlichen Sinne, sondern um ein Korrektursystem zur Neutralisierung des Hauptspiegelfehlers. Hierzu sind kleine Korrekturspiegel entwickelt worden, die ebenfalls nicht perfekt geformt sind und das auftreffende Licht ungleichmäßig reflektieren. Allerdings sind die Abweichungen so berechnet worden, dass sie exakt invers zu denen des Hauptspiegels sind. Somit ist das Licht, nachdem es von zwei ungleichmäßigen Spiegeln reflektiert worden ist, wieder in der korrekten Form und kann für wissenschaftliche Untersuchungen verwendet werden. Vom Prinzip her ähnelt das System einer herkömmlichen Brille, allerdings werden hier Spiegel statt Linsen eingesetzt. Über drei mechanische Ausleger wurden diese nach dem Einbau während der Servicemission SM 1 vor den Eintrittsöffnungen folgender Instrumente in Position gebracht: Faint Object Camera, Faint Object Spectrograph und Goddard High Resolution Spectrograph. Da diese Instrumente über mehr als einen Messkanal verfügen, mussten insgesamt zehn Korrekturspiegel von etwa 1,8 bis 2,4 cm Durchmesser eingesetzt werden. Mit der Servicemission SM 4 wurde COSTAR dann wieder ausgebaut, da inzwischen alle neuen Instrumente über eigene Korrekturmechanismen verfügten. Es ist heute im National Air and Space Museum in Washington öffentlich ausgestellt.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Die gesamte Entwicklung, Produktion und Verifizierung von COSTAR dauerte lediglich 26 Monate, wobei man in vielen Bereichen eine einzelne Aufgabe zwei komplett getrennten Teams mit unterschiedlichen Herangehensweisen zuteilte, um weitere Fehler wie bei der Konstruktion des Hauptspiegels auszuschließen. So wurde die Vermessung von dessen Fehler zum einen durch die Untersuchung der noch komplett erhaltenen Produktionsanlage ermittelt, zum anderen durch Berechnungen anhand von verzerrten Bildern, die Hubble übertrug. Beide Gruppen kamen zu praktisch identischen Messergebnissen, womit dieser Schritt mit hoher Sicherheit korrekt ausgeführt wurde. Die anschließend produzierten Korrekturspiegel wurden ebenfalls durch zwei unabhängige Teams auf ihre Fehlerfreiheit kontrolliert. Hierzu wurde COSTAR zuerst in ein spezielles Testsystem mit dem Namen "COSTAR Alignment System" (CAS) eingebaut, das diese Spiegel durch spezielle Tests überprüfte. Um auszuschließen, dass Fehler im CAS zu falschen Ergebnissen führen, wurde der "Hubble Opto-Mechanical Simulator" (HOMS) entwickelt. Dieser simulierte die Abweichungen des Hauptspiegels, so dass die Korrekturspiegel gemäß ihrem ausgegebenen Bild verifiziert werden konnten. Auch das HOMS-System wurde von zwei unabhängigen Gruppen getestet, wobei die ESA sich durch die Bereitstellung des Ingenieurmodells der Faint Object Camera ebenfalls einbrachte. Ein finaler Abgleich der Testsysteme und COSTAR mit Bildern von Hubble zeigten abschließend die Korrektheit der Korrekturspiegel.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Bei dieser Kamera handelte es sich um das Teleobjektiv von Hubble, da es die höchsten Bildauflösungen aller Instrumente erreichte. Dabei deckte es einen Großteil des ultravioletten und sichtbaren Spektrums mit hoher Empfindlichkeit ab. Im Gegenzug musste allerdings das Sichtfeld stark verkleinert werden, so dass eine Aufnahme nur einen kleinen Raumbereich abbilden kann. Dieses Profil macht das Instrument besonders für die Untersuchung kleiner Objekte und feiner Strukturen interessant. Das Sichtfeld und die damit verbundene Auflösung lassen sich über die Wahl zwischen zwei separaten Messkanälen beeinflussen, wobei die Detektoren baugleich sind. Aufgrund der guten Leistungswerte blieb die FOC sehr lange an Bord von Hubble und wurde erst bei der vorletzten Servicemission SM 3B gegen die Advanced Camera for Surveys ausgetauscht. Das Instrument war ein wesentlicher Beitrag der ESA zu dem Projekt und wurde von Dornier gebaut. Nach dem Ausbau und Rücktransport wurde es daher dem Dornier-Museum in Friedrichshafen übergeben, wo es heute öffentlich ausgestellt wird.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Beide Messkanäle sind optisch so konstruiert, dass sie das Bild vom Hauptspiegel um das Doppelte beziehungsweise das Vierfache vergrößern. Diese Brennweitenverlängerung sorgt für eine Reduktion der Blendenzahl, die daher als Benennung der beiden Kanäle dient: ƒ/48 für doppelte Vergrößerung und ƒ/96 für vierfache Vergrößerung (Hauptspiegel-Blendenzahl: ƒ/24). Mit der Installation von COSTAR wurde die optische Formel deutlich verändert, die Blendenzahlen belaufen sich daher real auf ƒ/75,5 und ƒ/151. Die Sichtfelder variieren dementsprechend um das Doppelte mit 44″ × 44″ bzw. 22″ × 22″. Die Detektoren hingegen sind in beiden Kanälen baugleich und sind für ein Spektrum von 115 bis 650 nm empfindlich. Um auch schwache Signale registrieren zu können, verfügt die FOC über drei hintereinander geschaltete Bildverstärker, die den ursprünglichen durch das Magnesiumfluorid-Fenster erzeugten Elektronenstrom um etwa das 10.000-fache erhöhen. Anschließend werden die Elektronen durch ein Phosphor-Fenster wieder in Photonen umgewandelt, die durch ein optisches Linsensystem auf eine Platte mit Silizium-Dioden gelenkt werden. Diese werden abschließend durch einen Elektronenstrahl ausgelesen und so interpretiert, dass am Ende ein 512 × 512 Pixel großes Bild gespeichert werden kann. Im ƒ/96-Kanal können so Auflösungen von bis zu 0,014″/Pixel erreicht werden.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Dieser hochempfindlichen Spektrograf wurde für die chemische Untersuchung von weit entfernten und leuchtschwachen Objekten eingesetzt. Als besonders hilfreich erwies sich das Instrument bei der Erforschung von schwarzen Löchern, da sich mit ihm die Geschwindigkeiten und Bewegungen der umgebenden Gaswolken exakt messen ließen, was Rückschlüsse auf das schwarze Loch selbst ermöglichte. Für Untersuchungen stehen zwei unabhängige Messkanäle zur Verfügung, die sich nur bezüglich ihrer abgedeckten Spektralbereiche unterscheiden. Kombiniert können beide einen Bereich von 160 bis 850 nm erfassen (fernes Ultraviolett bis nahes Infrarot). Das Instrument wurde bei der Servicemission SM2 von NICMOS verdrängt und wird heute öffentlich im National Air and Space Museum in Washington ausgestellt.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Die beiden Detektoren werden gemäß ihren Spektralbereichen als blauer und roter Kanal bezeichnet. Beide verfügen über Zeilensensoren mit je 512 Silizium-Photodioden, die von unterschiedlichen Photokathoden mit Elektronen „beschossen“ werden. Im blauen Kanal wird als Kathodenmaterial Na-K-Sb eingesetzt, im roten wurde noch zusätzlich Caesium zugesetzt (ergibt Na-K-Sb-Cs). Durch diese Varianz wurde die spektrale Empfindlichkeit deutlich verändert: Der blaue Kanal ist im Bereich 130 bis 400 nm hochempfindlich (Quanteneffizienz 13–18 %) und verliert bei etwa 550 nm Effizienz, während der rote Kanal im Bereich 180 bis 450 nm am besten arbeitet (23–28 % Effizienz) und erst bei 850 nm sein oberes Limit aufweist. Unabhängig davon erreichen beide Detektoren eine Auflösung von bis zu 1300 bei einem Blickfeld von 3,71″ × 3,66″ (nach der Installation von COSTAR, davor 4,3″ × 4,3″). Durch den Hauptspiegelfehler und Fehler in der Konstruktion des Instruments (ein Spiegel war verschmutzt und die Abschirmung der Photokathoden war unzureichend) waren erste Beobachtungen nur mit deutlichen Einschränkungen möglich. Erst durch die Installation von COSTAR und einer komplexen Neukalibrierung konnten die Fähigkeiten des Instruments nahezu voll genutzt werden.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Dieses Instrument ist auf die Untersuchung von veränderlichen Sternen, insbesondere Cepheiden, spezialisiert und ist daher verhältnismäßig einfach (keine beweglichen Teile) aufgebaut. Mittels fünf separaten Detektoren kann die Helligkeit und Polarisation bis zu 100.000 Mal pro Sekunde gemessen werden, womit auch extrem hochfrequente Schwankungen erfasst werden können. Die in Frage kommenden Sterne befinden sich hauptsächlich im fernen UV-Spektrum, es können jedoch bis in den nahen Infrarotbereich Messungen durchgeführt werden. Da das HSP durch seine starke Spezialisierung für viele Forschungsziele der Mission keinen nennenswerten Beitrag liefern konnte, wurde es gleich bei der ersten Servicemission ausgebaut, um Platz für das COSTAR-Korrektursystem zu schaffen. Es ist seit 2007 im "Space Place" der University of Wisconsin–Madison öffentlich ausgestellt.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Zur Helligkeitsmessung dienen vier der insgesamt fünf Detektoren, von denen zwei aus Cs-Te-basierten Photozellen und Magnesiumfluorid-Photokathoden bestehen und weitere zwei aus Bikali-Photozellen (ähnlich denen aus dem FOS) mit Quarzglas-Kathoden. Erstere decken einen Spektralbereich von 120 bis 300 nm ab, letztere den Bereich 160–700 nm. Drei der Detektoren werden, ebenso wie ein GaAs-Photomultiplier, zur Photometrie eingesetzt, der verbliebene dient der Polarimetrie, wobei die Quanteneffizienz mit nur 0,1 bis 3 % außerordentlich niedrig ausfällt. Die Öffnung des optischen Systems lässt sich auf bis zu eine Winkelsekunde reduzieren, um die Messung möglichst genau zu fokussieren, indem der Hintergrund und benachbarte Objekte ausgeblendet werden. Um die zu messende Wellenlänge genau zu begrenzen, stehen darüber hinaus 23 Filter zur Verfügung, deren Filterwirkung dem Zweck entsprechend sehr stark ausfällt.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Dieses Kamerasystem wurde zur multispektralen Erfassung von verhältnismäßig großen Raumgebieten entworfen und ist daher für eine Vielzahl von wissenschaftlichen Untersuchungen geeignet. Besonders nützlich ist hierbei das breite abgedeckte Spektrum vom fernen UV- bis in den nahen Infrarotbereich. Darüber hinaus sind auch einige Filter und optische Gitter vorhanden, mit denen im begrenzten Umfang spektrographische Messungen durchgeführt werden können. Das Instrument besitzt zwei Messkanäle: den Weitwinkel-Kanal "(Wide Field)," der auf Kosten des Auflösungsvermögen ein besonders großes Blickfeld besitzt, und den Planeten-Kanal "(Planetary Camera)" mit einem kleineren Blickfeld, der dafür aber die Auflösung des Hauptspiegels voll nutzen kann. Die WFPC war zum Start in der einzigen axialen Instrumentenbucht (Nr. 5) untergebracht, wurde jedoch bereits bei der zweiten Servicemission gegen ein verbessertes Modell ausgetauscht (WFPC2). Nach der Rückkehr wurde das Instrument zerlegt, um Strukturteile für die dritte Kamerageneration (WFPC3) wiederverwerten zu können.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Beide Kanäle verfügen über je vier rückseitenbelichtete CCD-Sensoren mit jeweils 800 × 800 Pixeln. Diese sind 15 µm groß und verwenden Silizium als Halbleitermaterial, wobei zusätzlich eine vorgelagerte Schicht aus Coronen vorhanden ist, die UV-Licht in sichtbare Photonen umwandelt und so detektierbar macht. Das messbare Spektrum reicht von ca. 130 bis 1400 nm, die Quanteneffizenz liegt nahe diesen Grenzen generell bei 5 bis 10 %, steigt im Bereich 430 bis 800 nm aber konstant und erreicht bei 600 nm das Maximum von 20 %. Um den Dunkelstrom zu reduzieren wurde ein zweistufiges Kühlsystem integriert. Der Sensor wird hierbei mittels einer Silberplatte und einem Peltier-Element gekühlt, der die Wärme anschließend über ein mit Ammoniak gefülltes Wärmerohr an einen außen montierten Radiator weitergibt, wo diese in den Weltraum abgestrahlt wird. Auf diesem Weg kann ein Sensor auf bis zu −115 °C heruntergekühlt werden. Aufgrund der verschiedenen Aufgabenbereiche der Kanäle nutzen diese unterschiedliche optische Konfigurationen. Während der Weitwinkel-Kanal ein Blickfeld von 2,6′ × 2,5′ (Winkelminuten) und eine Blendenöffnung von "f" /12,9 nutzt, liegen diese Werte beim Weitwinkel-Kanal bei 66″ × 66″ und "f" /30. Somit wird eine Auflösung von 0,1 und 0,043″/Pixel erreicht. Um besonders helle Objekte ohne Überlastungserscheinungen beobachten zu können, sind mehrere lichtschwächende Filter vorhanden, die auf einem Rad montiert sind. Darüber hinaus können mit Hilfe von insgesamt 40 optischen Gittern und Gitterprismen auch Spektren erzeugt werden.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Bei der WFPC2 handelt es sich um eine verbesserte Version der WFPC, die sie bei der Servicemission SM 3B in der einzigen radialen Instrumentenbucht Nr. 1 ersetzte. Die Forschungsziele des Instruments blieben unverändert: Die Untersuchung verhältnismäßig großer Raumgebiete mit guter Auflösung und einem breiten Spektrum. Im Gegenzug ist die Kamera im Bereich der extremen UV- und Infrarotstrahlung verhältnismäßig wenig empfindlich und erreicht keine Spitzenwerte bei der Auflösung.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Die wichtigste Verbesserung gegenüber der Vorgänger-Kamera ist ein integriertes Korrektursystem zur Kompensierung des Hauptspiegelfehlers. Somit ist die WFPC2 nicht mehr von COSTAR abhängig, womit man dessen Ausbau einen Schritt näher kam. Aufgrund eines knappen Budgets konnte die Konstruktion nicht umfassend verbessert werden. Die Detektoren basieren auf dem gleichen Design, wurden aber anders gefertigt. Wesentliche Leistungssteigerungen gab es nur in den Bereichen Dunkelrauschen (acht Mal geringer), Ausleserauschen (etwa zwei Mal geringer) und Dynamikumfang (gut doppelt so groß). Um Kosten zu sparen, wurden nur vier statt vorher acht CCDs hergestellt, was den Aufnahmebereich halbierte. Außerdem sind die Sensoren nicht mehr rückseitig beleuchtet, was das Signal-Rausch-Verhältnis etwas verschlechtert und das Auflösungsvermögen reduzierte. Die sonstigen Parameter sind im Vergleich zur WFPC im Wesentlichen identisch.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Bei diesem Instrument handelt es sich um den ersten Spektrografen des Teleskops. Es arbeitet ausschließlich im ultravioletten Bereich von 115 bis 320 nm, da der Messbereich durch das COSTAR-Korrektursystem deutlich begrenzt worden ist. Die Spektren werden mit optischen (Echelle-)Gittern erzeugt und anschließend von zwei Detektoren mit einer Auflösungsleistung von bis zu 80.000 vermessen. Das Instrument kann auch Bilder im UV-Bereich anfertigen, allerdings ist es nicht für diese Aufgabe optimiert, so dass die Leistungswerte eher gering ausfallen. Der GHRS wurde bei der Servicemission 2 ausgebaut und vom STIS ersetzt, das über verbesserte Leistungswerte verfügt.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Als Detektoren dienen zwei Digicon-Detektoren mit unterschiedlichen Materialien. Beim ersten als D1 bezeichneten Modell wird eine Caesiumiodid-Photokathode hinter einem Lithiumfluorid-Fenster verwendet, beim D2-Detektor kommt eine Caesiumfluorid-Kathode hinter einem Magnesiumfluorid-Fenster zum Einsatz. Hierdurch ergibt sich ein Messbereich von 110–180 nm (D1) und 170–320 nm (D2). Die hinter den Fenstern erzeugten Elektronen werden anschließend beschleunigt und elektronenoptisch auf ein CCD-Array mit 500 Messdioden abgebildet; weitere 12 Dioden dienen zur Kalibrierung.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Für die Bildung von Spektren stehen fünf optische Gitter und zwei Echellegitter zur Verfügung. Erstere besitzen eine Bandbreite von 800 bis 1300 nm und erreichen eine Auflösung von 15.000 bis 38.000. Die Echellegitter decken zwar eine größere Bandbreite (bis zu 1500 nm) mit höherer Auflösung (bis zu 80.000) ab, allerdings ist die Signalstärke sehr gering, so dass nur sehr leuchtstarke Objekte effektiv beobachtet werden können oder sehr lange Belichtungszeiten nötig sind. Mit Hilfe der vier Fokusdioden am Rand der Digicons lassen sich rudimentär auch Bilder erstellen. Diese sind mit 0,103″/Pixel zwar hochauflösend, allerdings ist das Sichtfeld mit 1,74″ × 1,74″ extrem klein, was den wissenschaftlichen Nutzen auf sehr spezielle Untersuchungen und Zielobjekte beschränkt.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Der Betrieb eines Teleskops außerhalb der Erdatmosphäre hat große Vorteile, da deren Filterwirkung auf bestimmte Wellenlängen im elektromagnetischen Spektrum, zum Beispiel im ultravioletten und im infraroten Bereich, entfällt. Es treten auch keine Störungen durch Luftbewegungen auf (Szintillation), die bei terrestrischen Teleskopen nur mit großem Aufwand ausgeglichen werden können.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Mit seiner komplexen Instrumentierung wurde das Hubble-Weltraumteleskop für vielfältige Aufgaben konstruiert. Besondere Aufmerksamkeit galt einem Programm, durch Beobachtung von Cepheiden in nahen Galaxien (bis zu einer Entfernung von etwa 20 Mpc) die genaue Entfernung dieser Galaxien zu bestimmen. Durch Vergleich mit der Radialgeschwindigkeit der Galaxien sollte sich die Hubble-Konstante, die die Ausdehnung des Universums bestimmt, und somit auch das Alter des Universums berechnen lassen. Nach Behebung der Anfangsschwierigkeiten war das HST in diesem und anderen Bereichen erfolgreich. Besonders bekannte Ergebnisse sind:


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Hubble hat bis 2022 mehr als 1,5 Millionen Aufnahmen zur Erde gefunkt. Im gleichen Zeitraum haben Wissenschaftler in mehr als 19.000 begutachteten Fachartikeln über die von Hubble gemachten Entdeckungen berichtet.


title: Hubble-Weltraumteleskop

text: Wie andere große Erdsatelliten auch, ist das Hubble-Weltraumteleskop auch von der Erde aus mit bloßem Auge als sternartiges Objekt, das von West nach Ost zieht, sichtbar. Wegen der geringen Neigung der Umlaufbahn und der moderaten Bahnhöhe ist dies aber nur in Gebieten, die nicht mehr als etwa 45 Grad nördlich oder südlich des Äquators liegen, möglich. Somit ist es beispielsweise in Deutschland, Österreich und der Schweiz nicht sichtbar, da es nicht über den Horizont steigt. Das Hubble-Weltraumteleskop kann eine maximale Helligkeit von 2 mag erreichen.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Die ägyptischen Hieroglyphen (, ) sind die Zeichen des ältesten bekannten ägyptischen Schriftsystems, das von etwa 3200 v. Chr. bis 394 n. Chr. im Alten Ägypten und in Nubien für die früh-, alt-, mittel- und neuägyptische Sprache sowie für das sogenannte ptolemäische Ägyptisch benutzt wurde. Die ägyptischen Hieroglyphen hatten ursprünglich den Charakter einer reinen Bilderschrift. Im weiteren Verlauf kamen Konsonanten- und Sinnzeichen hinzu, so dass sich die Hieroglyphenschrift aus Lautzeichen (Phonogrammen), Bildzeichen (Ideogrammen) und Deutzeichen (Determinativen) zusammensetzt.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Mit ursprünglich etwa 700 und in der griechisch-römischen Zeit etwa 7000 Zeichen gehören die ägyptischen Hieroglyphen zu den umfangreicheren Schriftsystemen. Von den vielen tausend Zeichen verwendet ein Schreiber der Ramessidenzeit nur höchstens um die 700. Eine Reihenfolge ähnlich einem Alphabet existierte ursprünglich nicht. Erst in der Spätzeit wurden Einkonsonantenzeichen vermutlich in einer alphabetischen Reihenfolge angeordnet, die große Ähnlichkeiten mit den südsemitischen Alphabeten zeigt.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Die Bezeichnung „Hieroglyphen“ ist die eingedeutschte Form des altgriechischen oder ‚heilige Einkerbungen‘, das aus und , zusammengesetzt ist. Diese Bezeichnung ist die Übersetzung des ägyptischen "zẖꜣ n.j mdw.w nṯr" ‚Schrift der Gottesworte‘, das die göttliche Herkunft der Hieroglyphenschrift andeutet.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Nach der altägyptischen Überlieferung hat Thot, der Gott der Weisheit, die Hieroglyphen geschaffen. Die Ägypter nannten sie daher „Schrift der Gottesworte“.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Die Anfänge dieser Schrift lassen sich bis in die prädynastische Zeit zurückverfolgen. Die früher gewöhnlich zugunsten der Keilschrift entschiedene Frage, ob die sumerische Keilschrift oder die ägyptischen Hieroglyphen die früheste menschliche Schrift darstellen, muss wieder als offen gelten, seit die möglicherweise bislang ältesten bekannten Hieroglyphenfunde aus der Zeit um 3200 v. Chr. (Naqada III) in Abydos aus dem prädynastischen Fürstengrab U‑j zum Vorschein gekommen sind. Die nach Meinung Günter Dreyers voll ausgebildeten Hieroglyphen befanden sich auf kleinen Täfelchen, die – an Gefäßen befestigt – vermutlich deren Herkunft bezeichneten. Einige der frühen Zeichen ähneln sumerischen Schriftzeichen. Daher ist eine Abhängigkeit nicht ganz auszuschließen, aber auch in umgekehrter Richtung möglich. Diese Fragen werden kontrovers diskutiert.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Die Hieroglyphenschrift begann offenbar als Notationssystem für Abrechnungen und zur Überlieferung wichtiger Ereignisse. Sie wurde rasch mit den zu kommunizierenden Inhalten weiterentwickelt und tritt bereits in den ältesten Zeugnissen als fertiges System auf.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Die ägyptischen Hieroglyphen wurden zunächst überwiegend in der Verwaltung, später für alle Belange in ganz Ägypten benutzt. Außerhalb Ägyptens wurde diese Schrift regelmäßig nur im nubischen Raum verwendet, zunächst zur Zeit der ägyptischen Herrschaft, später auch, als dieses Gebiet eigenständig war. Um 300 v. Chr. wurden die ägyptischen Hieroglyphen hier von einer eigenen Schrift der Nubier abgelöst, der meroitischen Schrift, deren einzelne Zeichen jedoch ihren Ursprung in den Hieroglyphen haben. Die althebräische Schrift des 9. bis 7. Jahrhunderts v. Chr. benutzte die hieratischen Zahlzeichen, war ansonsten aber ein von der phönizischen Schrift abgeleitetes Konsonantenalphabet. Mit den Staaten des Vorderen Orients wurde vorwiegend in akkadischer Keilschrift kommuniziert. Es ist anzunehmen, dass sich die Hieroglyphen wesentlich schlechter zur Wiedergabe fremder Begriffe oder Sprachen eigneten als die Keilschrift.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Wie groß der Anteil der Schriftkundigen an der Bevölkerung Ägyptens war, ist unklar, es dürfte sich nur um wenige Prozent gehandelt haben: Die Bezeichnung „Schreiber“ war lange synonym mit „Beamter“. Außerdem gab es in griechischer Zeit in den Städten nachweislich viele hauptberufliche Schreiber, die Urkunden für Analphabeten ausstellten.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Von 323 bis 30 v. Chr. beherrschten die Ptolemäer (makedonische Griechen) und nach ihnen das römische und byzantinische Reich Ägypten, die Verwaltungssprache war deshalb Altgriechisch. Das Ägyptische wurde nur noch als Umgangssprache der eingesessenen Bevölkerung benutzt. Trotzdem wurde die Hieroglyphenschrift für sakrale Texte und das Demotische im Alltag verwendet. Die Kenntnis der Hieroglyphen wurde auf einen immer enger werdenden Kreis beschränkt, dennoch wurden ptolemäische Dekrete oft in Hieroglyphen geschrieben. So enthalten ptolemäische Dekrete die Bestimmung, dass sie „in Hieroglyphen, der Schrift der Briefe (d. h.: Demotisch) und in griechischer Sprache“ veröffentlicht werden sollten. Gleichzeitig wurden die Zeichen auf mehrere Tausend vervielfacht, ohne dass das Schriftsystem als solches geändert wurde.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: In dieser Form begegneten interessierte Griechen und Römer dieser Schrift in der Spätantike. Sie übernahmen bruchstückhaft Anekdoten und Erklärungen für Lautwert und Bedeutung dieser geheimen Zeichen und gaben sie an ihre Landsleute weiter.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Mit der Einführung des Christentums gerieten die Hieroglyphen endgültig in Vergessenheit. Die letzte datierte Inschrift, das Graffito des Esmet-Achom, stammt von 394 n. Chr. Aus dem 5. Jahrhundert n. Chr. stammt die "Hieroglyphica" des spätantiken Philosophs Horapollon, die eine Mischung aus richtigen und falschen Informationen zur Bedeutung der Hieroglyphen enthält, indem sie auch phonetische Zeichen als Logogramme auffasst und durch sachliche Übereinstimmungen zwischen Bild und Wort erklärt.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Je nach Schreibmaterialien und Verwendungszweck lassen sich verschiedene Schriften unterscheiden: zunächst die Hieroglyphen und eine kursive Variante, das Hieratische. Obwohl die Zeichen unterschiedliche Formen annahmen, blieb das Funktionsprinzip der Hieroglyphenschrift erhalten. Die viel jüngere demotische Schrift stammt wiederum von der hieratischen Schrift ab und hat nur noch wenig Ähnlichkeit mit den Hieroglyphen.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Hieroglyphen sind eine auf die Verwendung an Tempel- und Grabwänden ausgerichtete Monumentalschrift. Das Schriftsystem enthält neben orthographischen Aspekten viele Eigenheiten, die sich ausschließlich mit der ornamentalen Wirkung, der Platzausnutzung oder magischen Sichtweisen erklären lassen. Wie einige besonders gut erhaltene Beispiele noch zeigen – so etwa die Inschriften in den Gräbern im Tal der Könige –, wurden die Hieroglyphen ursprünglich vielfach farbig geschrieben. Die Farbe entsprach teils der Naturfarbe des dargestellten Gegenstandes, teils war sie rein konventionell festgelegt. In Einzelfällen konnte allein die Farbe zwei ansonsten formgleiche Schriftzeichen unterscheiden. Dies gilt besonders für mehrere Hieroglyphen mit rundem Umriss.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Ägyptische Wörter werden auch innerhalb eines Textes durchaus variabel geschrieben. Die Hieroglyphenschrift ist trotz der starken Bildhaftigkeit, derer sich die Ägypter bewusst waren, kaum eine Bilderschrift.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Die hieratische Schrift ist ebenso alt wie die Hieroglyphenschrift. Sie ist eine kursive Variante der Hieroglyphenschrift, die zum Schreiben mit einer Binse auf Papyrus oder ähnlich geeignetem Material (wie Ostraka aus Kalkstein oder Ton) konzipiert war. Zunächst wurde sie auch für allgemeine Texte verwendet, religiöse Texte wurden im Mittleren Reich teilweise auf Papyrus in Hieroglyphen geschrieben; erst mit der Einführung des Demotischen als Alltagsschrift wurde sie auf die Niederschrift religiöser Texte beschränkt. Daher rührt auch ihr von Herodot überlieferter griechischer Name.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Das Hieratische bildet die gleichen Elemente wie die Hieroglyphen ab. Dadurch, dass sie schnell geschrieben wurden, flossen die Zeichen häufiger ineinander und abstrahierten im Laufe der Zeit immer stärker von den bildhaften Hieroglyphen; dennoch blieben die Prinzipien des Schriftsystems die gleichen. Die folgende Tabelle stellt einigen Hieroglyphen ihre hieratischen Entsprechungen gegenüber:


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Am Ende des Alten Reiches spaltete sich aus dem frühen Hieratisch eine Schriftform ab, die auf Särge und Papyri geschrieben wurde und sich im Gegensatz zum Hieratischen zwar an das Schreibmaterial anpasste, aber den hieroglyphischen Formen nahe blieb. Bis zur 20. Dynastie wurden religiöse Texte in dieser Schrift geschrieben, danach wurde sie weitgehend vom Hieratischen abgelöst.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Um 650 v. Chr. wurde eine noch flüssigere und stärker von den Hieroglyphen abstrahierende Kursivschrift entwickelt, die demotische Schrift, auch Volksschrift genannt. Sie entstand als Kanzleischrift und wurde zur Gebrauchsschrift in Ägypten, bis sie im 4./5. Jahrhundert n. Chr. von der koptischen Schrift, einer um einige demotische Zeichen ergänzten Form der griechischen Schrift, abgelöst wurde. Auch wenn die demotische Schrift ihre Grundprinzipien mit den Hieroglyphen teilt, kann sie aufgrund größerer Abweichungen kaum noch als Subsystem der Hieroglyphen verstanden werden.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Ursprünglich wurden die Hieroglyphen meist in Spalten (Kolumnen) von oben nach unten und von rechts nach links geschrieben, aus graphischen Gründen konnte die Schreibrichtung jedoch variieren. In seltenen Fällen wurden Hieroglyphen als Bustrophedon geschrieben. Die Schriftrichtung ist sehr leicht festzustellen, da die Zeichen immer in Richtung Textanfang gewandt sind, also dem Leser „entgegenblicken“. Am deutlichsten wird dies bei der Darstellung von Tierformen oder Menschen. In einzelnen Fällen wie beispielsweise auf den Innenseiten von Särgen liegt jedoch eine retrograde Schrift vor, in der also die Zeichen gerade dem Textende zugewandt sind; dies gilt etwa für viele Totenbuchmanuskripte und könnte spezielle religiöse Gründe haben (Totenbuch als Texte aus einer „Gegenwelt“ o. Ä.).


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Die Worttrennung wurde in der Regel nicht angegeben, jedoch lässt sich das Ende eines Wortes häufig an dem das Wort abschließenden Determinativ erkennen.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Ein einfaches hieroglyphisches Alphabet wird in der modernen Wissenschaft mit gut zwei Dutzend Zeichen gebildet, die jeweils einen einzelnen Konsonanten wiedergeben, also eine Art „konsonantisches Alphabet“ darstellen. Obwohl schon mit den Einkonsonantenzeichen die Wiedergabe des Ägyptischen möglich gewesen wäre, waren die Hieroglyphen aber nie eine reine Alphabetschrift. Die Einkonsonantenzeichen werden heute gerne zum Lernen der altägyptischen Sprache und zur Wiedergabe moderner Eigennamen verwendet, wobei hier die moderne wissenschaftliche Behelfsaussprache der Zeichen zugrunde gelegt wird, die in vielen Fällen "nicht" mit der ursprünglichen ägyptischen Lautung identisch ist. Aus wissenschaftshistorischen Gründen werden nämlich in der "ägyptologischen" Behelfsaussprache fünf bzw. sechs Konsonanten als Vokale ausgesprochen, obwohl sie in der klassischen ägyptischen Sprache Konsonanten bezeichnet hatten.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Da mit Hieroglyphen nur die Konsonanten, nicht die Vokale, bezeichnet wurden, ergaben sich viele Wörter unterschiedlicher Bedeutung, die gleich geschrieben wurden, da sie den gleichen Konsonantenbestand hatten. Das Determinativ verkörperte ursprünglich als ein bildhaft vereinigendes Schriftzeichen die ihm zugrunde liegenden Phonogramme. Erst später sollten die Determinative mit anderen allgemeinen Begriffen verbunden werden. So wurden den meisten Wörtern sogenannte Determinative (auch Klassifikatoren oder Deutzeichen) zugesetzt, die die Bedeutung näher erklären. So bedeutet die Hieroglyphe „Haus“ mit dem Konsonantenbestand "pr" ohne Determinativ das Wort „Haus“ (ägyptisch "pr(w)"), mit zwei laufenden Beinen als Determinativ bedeutet es „herausgehen“ (ägyptisch "pr(j)"). Auch Namen wurden determiniert, ebenso manche Pronomina. Königs- oder Götternamen wurden durch die Kartusche, einer Schleife um das Wort, hervorgehoben.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Die folgende Tabelle nennt einige Wörter, die alle den Konsonantenbestand "wn" aufweisen und nur durch ihre Determinative unterschieden werden können:


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Dazu ist jedoch anzumerken, dass sich das System der Determinative im Verlauf der ägyptischen Sprachgeschichte erst im Mittleren Reich voll stabilisiert hatte, während das Ägyptische des Alten Reiches noch mehr spezielle oder ad hoc gebildete Determinative verwendete. Im Neuen Reich nahm der Gebrauch weniger, besonders generischer Determinative weiter zu; teilweise konnte ein Wort hier mit mehreren Determinativen gleichzeitig geschrieben werden.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: In hieroglyphischen Inschriften wurden die Zeichen meist nicht einfach aneinandergereiht, sondern zu rechteckigen Gruppen zusammengefasst. So wurde das Wort "sḥtp.n=f" „er stellte zufrieden“ im Mittleren Reich folgendermaßen geschrieben: s-Htp:t*p-A2-n:f


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Die Ägypter verwendeten als Schriftmedien Stein, Ton und Rollen aus Papyrus, Leder und Leinen, die sie gelegentlich kunstvoll mit kolorierten Bildern versahen. Die Werkzeuge des Schreibers waren:


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Der längste erhaltene Papyrus misst 40 Meter. Leder wurde vorwiegend für Texte von großer Bedeutung verwendet.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Die Kenntnis des Schreibens war mit Sicherheit eine der Grundvoraussetzungen für alle Arten einer Laufbahn im Staat. Es gab auch keine eigene Bezeichnung für den Beamten – „sesch“ heißt sowohl „Schreiber“ als auch „Beamter“. Über das Schulsystem ist überraschend wenig bekannt. Für das Alte Reich wird das Famulussystem angenommen: Schüler lernten das Schreiben bei den Eltern oder wurden einem anderen Schreibkundigen unterstellt, der die Schüler zunächst für Hilfsarbeiten benutzte und ihnen dabei auch das Schreiben beibrachte. Ab dem Mittleren Reich gibt es vereinzelte Belege für Schulen, die aus dem Neuen Reich gut bezeugt sind. Die Ausbildung zum Schreiber begann mit einer der Kursivschriften (Hieratisch, später Demotisch). Die Hieroglyphen wurden später gelernt und aufgrund ihrer Eigenschaft als Monumentalschrift nicht von jedem Schreiber beherrscht. Die Schrift wurde hauptsächlich durch Diktate und Abschreibübungen, die in einigen Fällen erhalten sind, gelehrt, faule Schüler wurden durch Züchtigungen und Gefängnisstrafen diszipliniert.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Aus dem Mittleren Reich stammt das Buch Kemit, das anscheinend speziell für den Schulunterricht geschrieben wurde. Die Lehre des Cheti beschreibt die Vorzüge des Schreiberberufes und zählt die Nachteile anderer, meist handwerklicher und landwirtschaftlicher Berufe auf.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Da die Hieroglyphenschrift zu einer Sprache gehört, deren Abkömmling seit spätestens dem 17. Jahrhundert mit Verdrängung des Koptischen als Verkehrssprache durch das Arabische tot ist und in der Hieroglyphenschrift keine Vokale notiert werden, ist die Rekonstruktion der ägyptischen Wörter und die Transkription hieroglyphischer Namen und Wörter in moderne Alphabete nicht eindeutig. So kommen die recht verschiedenen Schreibweisen des gleichen Namens zustande, wie zum Beispiel Nofretete im Deutschen und Nefertiti im Englischen für ägyptisch "Nfr.t-jy.tj". Neben dem Koptischen und den hieroglyphischen Schreibungen selbst geben die strittigen afroasiatischen Lautkorrespondenzen und Nebenüberlieferungen wie griechische und keilschriftliche Umschreibungen Hinweise auf die Aussprache ägyptischer Namen und Wörter. Das aus diesen Überlieferungen resultierende "Urkoptisch", eine Sprache mit hieroglyphischem Konsonantenbestand und rekonstruierten Vokalen, wurde in verschiedenen Filmen (meist mit zweifelhaften Ergebnissen) aufgegriffen, unter anderem für den Film "Die Mumie" oder die Serie "Stargate".


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Ägyptologen behelfen sich bei der Aussprache des Ägyptischen dadurch, dass im transkribierten Text zwischen vielen Konsonanten ein "e" eingefügt wird und einige Konsonanten als Vokale gesprochen werden ("ꜣ" und "ꜥ" als "a", "w" als "w" oder "u", "j" und "y" als "i"). Das ist die Regel, aber nicht ohne Ausnahme; so werden zum Beispiel Königs- und Gottesnamen auch nach überlieferten griechischen oder koptischen Schreibungen ausgesprochen, wie etwa „Amun“ statt „Imenu“ für ägyptisch "Jmn.w". Im Einzelnen haben sich an den einzelnen Universitäten unterschiedliche Konventionen ausgebildet, wie ägyptologische Transliteration hilfsweise auszusprechen ist. So findet sich das Wort "nfrt" (Femininum von "nfr": „schön“) sowohl als "neferet" ausgesprochen (so vielfach in Deutschland) wie auch als "nefret" (andernorts in Deutschland) oder als "nefert" (so unter anderem an russischen Universitäten). Es gibt auch systematische Differenzen bezüglich der Länge oder Kürze der "e"s und des Wortakzents.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Hieroglyphen sind im Unicodeblock Ägyptische Hieroglyphen (U+13000–U+1342F) codiert, der beispielsweise durch den ab Windows 10 mitgelieferten Font Segoe UI Historic abgedeckt wird.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Außerdem existiert eine ganze Reihe von hieroglyphischen Textverarbeitungsprogrammen, die ein System zur Kodierung der Hieroglyphen mittels einfacher ASCII-Zeichen benutzen, das gleichzeitig die komplizierte Anordnung der Hieroglyphen abbildet. Die einzelnen Hieroglyphen werden dabei entweder anhand der Nummern der Gardiner-Liste oder ihrer Lautwerte kodiert. Diese Methode wird nach ihrer Publikation Manuel-de-Codage-Format, kurz MdC, genannt. Ein Beispiel für die Codierung einer hieroglyphischen Inschrift bietet der folgende Auszug aus einer Stele aus dem Louvre (Paris):


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Um ein originalgetreues Abbild der Anordnung der Hieroglyphen zu erzeugen, müssen komplexe Hieroglyphensatzprogramme neben den überlappungsfreien Anordnungen auch eine Funktion anbieten, Hieroglyphen zu spiegeln, ihre Größe stufenlos zu verändern und einzelne Zeichen teilweise oder ganz übereinander anzuordnen (vgl. die Zeichenfolge unten rechts im Bild, die hier nicht umgesetzt werden konnte).


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Zur Wiedergabe und zum Satz von Hieroglyphen auf dem Computer wurde eine Reihe von Programmen entwickelt. Zu diesen zählen "SignWriter", "WinGlyph", "MacScribe", "InScribe", "Glyphotext" und "WikiHiero".


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Neben den phonetischen Umschriftzeichen enthalten die meisten Transkriptionssysteme auch sogenannte Strukturzeichen, die Morpheme voneinander abgrenzen, um die morphologische Struktur der Wörter zu verdeutlichen. So wird von bestimmten Forschern die altägyptische Verbform "jnsbtnsn" „diejenigen, die sie verschlungen haben“ als "j.nsb.t.n=sn" transkribiert, um die verschiedenen Präfixe und Suffixe zu kennzeichnen. Die Verwendung der Strukturzeichen ist noch weniger einheitlich als die phonetischen Transkriptionen – neben völlig strukturzeichenlosen Systemen, wie dem, das unter anderem in Elmar Edels "Altägyptischer Grammatik" (Rom 1955/64) Verwendung fand, gibt es Systeme mit bis zu fünf Strukturzeichen (Wolfgang Schenkel). Auch einzelne Zeichen werden nicht einheitlich benutzt; so dient der einfache Punkt („.“) in der Umschrift der Berliner Schule zur Trennung der Suffixpronomina, in einigen jüngeren Systemen dagegen zur Markierung der nominalen Feminin-Endung. Während James P. Allen ein Präfix "j" bestimmter Verbformen mit einem einfachen Punkt abtrennt, hat Wolfgang Schenkel hierfür den Doppelpunkt („:“) vorgeschlagen.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Hieratische Texte werden vor der Transkription in Umschrift häufig erst in Hieroglyphen überführt (Transliteration) und so veröffentlicht, damit die Identifizierung der Schriftzeichen mit entsprechenden Hieroglyphen verdeutlicht werden kann. Die Identifizierung der kursiven Schriftzeichen ist nur durch Spezialisten durchführbar und nicht von allen mit der Hieroglyphenschrift Vertrauten einfach nachzuvollziehen. Demotische Texte hingegen werden, weil der Abstand zu den Hieroglyphen zu groß ist, üblicherweise nicht erst transliteriert, sondern direkt in Umschrift transkribiert.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Die Bedeutungen der Bezeichnungen „Transkription“ und „Transliteration“ sind nicht konsistent; in manchen ägyptischen Grammatiken, besonders im englischen Sprachgebrauch, werden die Begriffe Transkription und Transliteration andersherum verwendet.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Sämtliche für die ägyptologischen Transkriptionen verwendete Zeichen sind im internationalen Zeichenkodierungs-Standard Unicode enthalten. Zuletzt wurde im März 2019 das ägyptologische Jod in den Unicode-Standard aufgenommen (Unicodeblock Lateinisch, erweitert-D). Es sind allerdings nicht alle Zeichen in allen Fonts vorhanden, sodass sich u. U. die Benutzung spezieller Fonts wie "New Athena Unicode" empfiehlt.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: In Transkriptionen sind nur die Kleinbuchstaben üblich; Unicode enthält jedoch für alle diese Buchstaben auch Großbuchstaben-Varianten, die beispielsweise in Überschriften verwendet werden können.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Wegen der Bedeutung der Ägyptologie in der Populärwissenschaft wurden die üblichen Umschriftzeichen bei der 2018 erfolgten Überarbeitung der deutschen Tastaturbelegungs-Norm DIN 2137 berücksichtigt. Somit können diese Zeichen mit der deutschen Standard-Tastaturbelegung E1 eingegeben werden.


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Da das erst im März 2019 zu Unicode hinzugefügte ägyptologische Jod in vielen Fonts noch nicht umgesetzt ist, wurden und werden dafür verschiedene Workarounds genutzt:


title: Ägyptische Hieroglyphen

text: Da erst seit 2019 alle für ägyptologische Transliterationen erforderliche Zeichen in Unicode zur Verfügung stehen, sind für zahlreiche wissenschaftliche Projekte weiterhin Nicht-Unicode-Fonts in Verwendung, die die benötigten Zeichen auf anderen Codepunkten enthalten als durch Unicode standardisiert. Neben allerlei privaten Fonts sind in der Wissenschaft insbesondere die TrueType-Fonts „Transliteration“ des CCER und „Trlit_CG Times“ weit verbreitet, in denen das Transkriptionssystem des "Wörterbuchs der Aegyptischen Sprache" von Erman und Grapow und von Alan Gardiners "Egyptian Grammar" weitestgehend genau auf die Tastaturbelegung des "Manuel de Codage" (siehe oben) abgebildet wird. Einen Zeichensatz des Ägyptologen Friedrich Junge, mit dem alle gängigen Transkriptionssysteme wiedergegeben werden können, der aber hinsichtlich der Tastaturbelegung vom "Manuel de Codage" abweicht, stellt die Zeitschrift Lingua Aegyptia zur Verfügung (Umschrift_TTn).


title: Jennifer Beals

text: Jennifer Beals (* 19. Dezember 1963 in Chicago, Illinois) ist eine US-amerikanische Schauspielerin, die 1983 als Darstellerin in dem Film "Flashdance" bekannt wurde.


title: Jennifer Beals

text: Beals ist die Tochter eines afro-amerikanischen Supermarktbesitzers und einer Lehrerin irisch-amerikanischer Abstammung; ihr Vater starb, als sie neun Jahre alt war. Sie wuchs in Chicago auf und nahm bis zu ihrem Highschool-Abschluss Unterricht an der Goodman School of Drama an der DePaul University.


title: Jennifer Beals

text: 1983 erhielt Beals an der Yale University in Connecticut einen Studienplatz für Amerikanistik und Amerikanische Literatur; einer ihrer Kommilitonen war David Duchovny. Im selben Jahr erhielt sie als eine von über 4000 Bewerberinnen die Hauptrolle der "Alex Owens" in dem Film "Flashdance," für die sie 1984 den Image Award gewann und zudem für einen Golden Globe nominiert war. Damit gelangte sie zu internationalem Ruhm, was sie jedoch nicht davon abhielt, ihr Studium in Yale 1987 mit Auszeichnung zu beenden. In den Semesterferien und auch nach dem Studium spielte sie in vielen kleineren Produktionen wie zum Beispiel "Wishful Thinking" mit.


title: Jennifer Beals

text: Großen Erfolg hatte Beals mit der in den Jahren 2004 bis 2009 ausgestrahlten Serie "The L Word – Wenn Frauen Frauen lieben," in der sie in der Hauptrolle der "Bette Porter" die afro-amerikanische Kuratorin eines Museums in Los Angeles verkörperte. Seit 2019 ist sie auch in der Fortsetzung "" zu sehen. 2005 war Beals für diese Rolle für den Satellite Award nominiert, 2007 in der Kategorie Beste Schauspielerin in einem TV Drama für einen NAACP Image Award. 2005 drehte sie den Horrorfilm "Der Fluch – The Grudge 2," 2006 den Thriller "Troubled Waters". Im Anschluss folgten weitere Film- und Fernsehrollen. Seit 2017 war sie in "Taken – Die Zeit ist dein Feind" zu sehen. Ihr Schaffen umfasst ca. 80 Produktionen.


title: Jennifer Beals

text: Beals war von 1986 bis 1996 mit dem Regisseur und Autor Alexandre Rockwell verheiratet, die Ehe blieb kinderlos. 1998 heiratete sie den kanadischen Filmtechniker Ken Dixon. Das Paar hat eine gemeinsame Tochter (* 2005) sowie zwei Kinder aus Dixons erster Ehe.


title: Jennifer Beals

text: Beals ist seit über dreißig Jahren mit der Oscar-Preisträgerin Marlee Matlin befreundet, deretwegen sie die Gebärdensprache erlernte. Eine weitere Freundschaft unterhält sie mit dem Regisseur und Filmproduzenten Quentin Tarantino, mit dem sie 1995 in dem Film "Four Rooms" zu sehen war.


title: Epic Games

text: Epic Games, ehemals Epic MegaGames, ist ein Softwareunternehmen mit Sitz in Raleigh im US-amerikanischen Bundesstaat North Carolina. Das Unternehmen ist seit 1991 als Entwickler von Computer- und Videospielen tätig und etablierte sich mit Spielen wie der "Unreal"- und "Gears-of-War"-Serie sowie dem Battle-Royale-Shooter "Fortnite". Durch die Lizenzierung und Weiterentwicklung der hauseigenen Unreal Engine, einer Entwicklungssoftware für Computerspiele, zählt Epic Games heute zu den führenden Anbietern im Bereich der Spiel-Engines. Darüber hinaus betreibt das Unternehmen die Internet-Vertriebsplattform Epic Games Store.


title: Epic Games

text: Epic Games wurde im Jahr 1991 als "Epic MegaGames" von Tim Sweeney in Rockville, Maryland gegründet und veröffentlichte bereits im Jahr der Gründung das erste Spiel "ZZT". In den nächsten Jahren machte sich "Epic MegaGames" durch die Veröffentlichung von Sharewarespielen wie "Jill of the Jungle" und "Jazz Jackrabbit" einen Namen. 1992 erschien mit "OverKill" eines der ersten vertikal scrollenden Shoot ’em ups im Shareware-Bereich.


title: Epic Games

text: 1998 wurde der First-Person-Shooter "Unreal" veröffentlicht. Dessen Erfolg wurde durch die Fortsetzung der "Unreal"-Serie und durch den Vertrieb der jeweiligen Unreal Engine weitergeführt. Im Jahr 1999 firmierte Epic MegaGames in Epic Games um und verlegte den Hauptsitz nach Raleigh in North Carolina.


title: Epic Games

text: Zwischen 2006 und 2011 entwickelte Epic in Zusammenarbeit mit Publisher Microsoft den Deckungsshooter "Gears of War" und seine beiden Nachfolger, hauptsächlich für die Spielkonsole Xbox 360. Leitender Entwickler war der "Jazz-Jackrabbit"-Erfinder Cliff Bleszinski. 2012 verließ Bleszinski das Unternehmen. 2014 verkaufte Epic die Markenrechte der Serie an Microsoft und gab die Verantwortung für die Weiterentwicklung an Microsofts Black Tusk Studios ab.


title: Epic Games

text: Im Mai 2012 übernahm Epic Games viele Mitarbeiter des in Konkurs gegangenen Entwicklers Big Huge Games. Die neuen Mitarbeiter wurden Teil des neuen Entwicklerstudios Impossible Games in Baltimore. Bereits im Februar 2013 schloss Epic das Studio jedoch wieder. Im Juni 2012 erwarb das chinesische Internet-Unternehmen Tencent für 330 Millionen US-Dollar etwa 48,4 % der Anteile von Epic Games und hält somit in etwa 40 % des Unternehmens. Zwei Vertreter von Tencent sitzen seitdem im Board of Directors des Spieleentwicklers. Im November 2013 übernahm das Studio den polnischen Entwickler People Can Fly und benannte das Studio in Epic Games Poland um. 2015 wurde es jedoch wieder unabhängig und firmierte zu seinem ursprünglichen Namen um.


title: Epic Games

text: 2017 veröffentlichte Epic mit "Fortnite: Battle Royale" einen Konkurrenten zu "PlayerUnknown’s Battlegrounds", der den Wegbereiter der Battle-Royale-Spiele umsatzmäßig 2018 überholen konnte. Für die Entwicklung des Battle-Royale-Modus waren zuvor die Arbeiten an einer Neuauflage von "Unreal Tournament" auf Eis gelegt. 2018 erwirtschaftete Epic nach Insiderangaben vor allem durch den "Fortnite"-Erfolg einen Gewinn von drei Milliarden US-Dollar, der Unternehmenswert wurde auf 15 Milliarden Dollar beziffert. Tim Sweeney als Hauptanteilseigner der Firma fand dadurch Aufnahme in der Liste der 500 reichsten Menschen von Bloomberg, mit einem geschätzten Vermögen von mehr als sieben Milliarden Dollar. Die Popularität des Spiels wirkte über seinen Bereich hinaus. Zum Beispiel wurden die darin vorkommenden Siegestänze außerhalb des Spielkontexts imitiert, etwa als Torjubel im Profifußball. Allerdings überforderte der zunehmende Erfolg des Spiels laut einem Bericht der Spielewebsite Polygon auch die Kapazitäten des Entwicklerstudios. Mitarbeiter beklagten sich demnach über Arbeitszeiten von 70 bis 100 Stunden pro Woche, um wöchentlich neue Inhalte veröffentlichen und den Umsatz des Spiels aufrechtzuerhalten. Trotz guter Bezahlung seien die negativen Auswirkungen auf die Mitarbeiter ignoriert worden. Offiziell als „freiwillige Leistung“ deklariert, sei Mitarbeitern bei Weigerung zur Überstundenleistung gekündigt worden, da sie die gesetzten Fristen für Aufgaben anders nicht einhalten konnten.


title: Epic Games

text: Anfang Dezember 2018 kündigte Epic die Eröffnung eines eigenen digitalen Webshops für Computerspiele an, um eine Alternative zum marktdominierenden Anbieter Steam zu etablieren. Als Hauptanreiz für Anbieter bot Epic einen höheren Anteil an den Einnahmen und zusätzliche Vergünstigungen bei Nutzung der Unreal-Engine. Wenige Tage nach der Ankündigung, im Rahmen des Computerspielpreises The Game Awards, wurde der Epic Games Store offiziell eröffnet. Für den Markteinstieg sicherte sich Epic in den Folgemonaten zahlreiche exklusive Vertriebsrechte, die in einigen Kundenkreisen auf deutliche Kritik stießen, vor allem weil in einigen Fällen wie "Metro Exodus" bereits auf Steam vorbestellbare Spiele dort wieder aus dem Angebot verschwanden. Die Exklusivverträge garantierten den Entwicklern etwa einen Mindestumsatz, den Epic bei Nichterreichen der notwendigen Verkaufszahlen aus eigenen Mitteln auszugleichen versprach.


title: Epic Games

text: Im Januar 2020 vermeldete das Marktforschungsinstitut SuperData, dass der Umsatz von "Fortnite" 2019 um 25 % zurückgegangen sei. "Fortnite" ist das mit Abstand umsatzstärkste Spiel von Epic Games.


title: Epic Games

text: Der japanische Technik-Konzern Sony, zu dem auch die Playstation-Marke gehört, erwarb im Juli 2020 1,4 % der Anteile von Epic Games für 250 Millionen US-$. Somit wird Epic Games insgesamt mit 17,86 Milliarden US-$ bewertet.


title: Epic Games

text: Im August 2020 führte Epic in den mobilen Versionen von "Fortnite" im App Store und im Google Play Store eine Bezahlmethode ein, mit der die Zahlung über den jeweiligen Store umgangen und stattdessen direkt über Epic abgewickelt wurde. Google und Apple entfernten die App aus ihren Marktplätzen. Epic startete daraufhin eine Kampagne, in der das Vorgehen von Google und Apple angegriffen wurde und legte Klage bei US-Gerichten ein. App-Entwickler müssen an Google und Apple eine Verkaufsgebühr von 30 Prozent zahlen, was Epic scharf kritisierte.


title: Epic Games

text: Epic rief den #FreeFortnite mit dazugehörigem Turnier am 23. August 2020 ins Leben, um die Spieler auf seine Seite zu bringen und produzierte auch einen Werbespot, der sich an das berühmte Video von Apple aus dem Jahr 1984 anlehnt, in dem sich Apple gegen den damaligen Giganten IBM auflehnt.


title: Epic Games

text: Laut Epic Games ist die Zeit, die Nutzer bei Fortnite auf iOS Geräten verbringen, um mehr als 60 % zurückgegangen. Diese machen mit 116 Mio. von 350 Mio. Nutzern fast ein Drittel aus. Deswegen reichten sie eine Klage gegen Apple ein.


title: Epic Games

text: Apple klagte gegen Epic Games auf Schadensersatz, da diese durch ihren Verstoß gegen den Vertrag mit Apple dafür gesorgt hatten, dass diesen Einnahmen entgehen.


title: Epic Games

text: Ende 2022 wurde Epic zu einer Strafe von 275 Millionen Dollar und zu einer Rückzahlung von 245 Millionen Dollar verurteilt. Die US-Verbraucherschutzbehörde FTC hatte die Klage angestrengt, weil "Kinder und Teenager wurden auf 'Fortnite' gemobbt, bedroht, drangsaliert und mit gefährlichen und psychologisch traumatisierenden Themen wie Suizid konfrontiert". Des Weiteren wurden Kinder nicht genügend davor geschützt mit Erwachsenen zu chatten. Zusätzlich wurden Daten von Kindern ohne das Einverständnis der Eltern gesammelt. Außerdem wurden Kinder und Erwachsene mit Tricks dazu gebracht unbeabsichtigt Ingamekäufe zu tätigen. Bei Kindern seinen dadurch "nicht autorisierte Kosten ohne jegliche Beteiligung der Eltern" entstanden. diese Einnahmen müssen zurückgezahlt werden.


title: Bundesgefängnis ADX Florence

text: Das Bundesgefängnis ADX Florence (offiziell engl. "United States Penitentiary, Administrative Maximum Facility", kurz "USP Florence ADMAX" oder "ADX Florence") ist eine Hochsicherheitsstrafanstalt des US-amerikanischen Justizministeriums in Florence im Bundesstaat Colorado, die den sogenannten Supermax-Standard erfüllt. Die vom Federal Bureau of Prisons verwaltete Haftanstalt gilt als das sicherste zivile Gefängnis der Vereinigten Staaten und dient als Unterbringung für 300 bis 400 besonders gefährliche, männliche Straftäter.


title: Bundesgefängnis ADX Florence

text: Die Abkürzung ADMAX oder auch ADX steht für "Administrative Maximum" als maximale Sicherheitsstufe des US-Strafvollzuges. Die US-Amerikaner gaben der Strafanstalt die Beinamen „Alcatraz in den Rockies“ und „Big One“. In der Klassifikation des US-amerikanischen Gefängnissystems wird das Gefängnis als „Administrative Security“ eingestuft. Betrieben wird die Strafvollzugseinrichtung vom "Bureau of Prisons", der Strafvollzugsbehörde der US-amerikanischen Bundesregierung. Laut einem Eintrag im Guinness-Buch der Rekorde ist das ADMAX Florence das sicherste Gefängnis der Welt.


title: Bundesgefängnis ADX Florence

text: Die Strafanstalt wurde 1994 als Reaktion auf den Mord an zwei Strafvollzugsbediensteten (Siehe hierzu auch Thomas Silverstein) im als „Maximum Security“ klassifizierten Bundesgefängnis Marion für 60 Millionen Dollar errichtet.


title: Bundesgefängnis ADX Florence

text: Heute wird das USP Florence ADMAX als staatliche Hochsicherheitsverwahrung betrieben und beherbergt 300 bis 400 als besonders gefährlich eingestufte Häftlinge, wie Terroristen und Serienmörder, sowie Häftlinge, die während ihrer vorherigen Haftzeit Mitgefangene und Strafvollzugsbeamte attackiert oder ermordet haben.


title: Bundesgefängnis ADX Florence

text: Seit 1993 ist das Hochsicherheitsgefängnis United States Penitentiary, Florence High Teil des gleichen Gebäudekomplexes wie das USP Florence ADMAX und wird ebenfalls vom Federal Bureau of Prisons verwaltet. Dennoch handelt es sich um zwei separate Einrichtungen mit unterschiedlichen Sicherheitsstandards. Im USP Florence High sind etwa doppelt so viele Häftlinge untergebracht wie im USP Florence ADMAX.


title: Bundesgefängnis ADX Florence

text: Innerhalb des Komplexes gibt es auch ein Gefängnis der mittleren Sicherheitsstufe, das Federal Correctional Institution, Florence, kurz FCI Florence, in dem über 1.000 Häftlinge inhaftiert sind. Das FCI Florence verfügt zusätzlich über ein separates Außenlager mit über 300 Plätzen der geringsten Sicherheitsstufe.


title: Bundesgefängnis ADX Florence

text: Die Haftbedingungen im Supermax Florence werden häufig als "Isolationshaft" bezeichnet, weil die Gefangenen nur wenig Kontakt zur Außenwelt und zu ihren Angehörigen unterhalten dürfen.


title: Bundesgefängnis ADX Florence

text: Eine Standardzelle im Supermax Florence ist mit einem im Boden verankerten Stuhl, einem unverrückbaren Betontisch sowie einem Bett, einer Toilette, einer zeitgesteuerten Dusche, einem Spiegel aus poliertem Stahl und einem Zigarettenanzünder ausgestattet. Alle Möbel mit Ausnahme des Spiegels bestehen aus Stahlbeton. Einige Zellen verfügen über ein Fenster an der Decke, sodass die Häftlinge nur den Himmel sehen können.


title: Bundesgefängnis ADX Florence

text: Bis auf zwei besondere Bereiche verfügen alle Zellen über ein standardisiertes Fernsehgerät. Telefongespräche dürfen mit 30 vordefinierten Rufnummern geführt werden. Persönlicher Besitz in den Zellen ist stark eingeschränkt und auf maximal 0,09 m³ (genauer: 3 ft³) begrenzt – also ungefähr ein 90 cm langes Regal mit 30 cm Tiefe und 30 cm Höhe. Rechtsunterlagen dürfen sich nur auf aktuelle Fälle beziehen.


title: Bundesgefängnis ADX Florence

text: Arbeiten (einfache Stanz-Arbeiten) ist den Insassen nur in Abhängigkeit von ihrer Sicherheitsstufe erlaubt. Die Inhaftierten verbringen pro Tag 23 ½ Stunden in ihrer Einzelzelle, in der sie täglich siebenmal gezählt werden. Das Essen wird in den Zellen ausgegeben, um Häftlingskontakte zu vermeiden. Um in ein weniger restriktives Gefängnis verlegt zu werden, sind mehrere Jahre konformes Verhalten durch den Häftling Voraussetzung.


title: Bundesgefängnis ADX Florence

text: Für Häftlinge wie für Besucher gilt eine strenge Kleiderordnung: "Andeutende bzw. freizügige" Kleidungsstücke oder zu knapp geschnittene wie Shorts oder Tops sind verboten; Büstenhalter müssen drahtlos sein. Pro Monat sind fünf Besuche von außen für je bis zu sieben Stunden nur an bestimmten Tagen möglich.


title: Bundesgefängnis ADX Florence

text: Die Sicherheitstechnik fällt unter "US Defense Top Secret" und ist nur teilweise bekannt. Der Architekt John Quest sprach zur Eröffnung von 1400 Sicherheitstüren, mehreren tausend Bewegungsmeldern, wärmebildgebenden Verfahren und mehrreihigen Elektrozäunen. Das ADMAX Florence ist damit das erste Gefängnis, das komplett nach dem Supermax-Standard gebaut wurde.


title: Bundesgefängnis ADX Florence

text: Erste Kritik regte sich bereits in der Zeit, als das Hochsicherheitsgefängnis gebaut wurde. Im Kongress gab es Debatten darüber, ob das Gefängnis bzw. die Haftbedingungen den Menschenrechten widersprechen oder nicht. Einige Abgeordnete waren gegen den Bau. Trotzdem wurde das Gefängnis im Jahr 1994 fertiggestellt.


title: Bundesgefängnis ADX Florence

text: Befürworter halten diesen Gefängnistyp für die bestmögliche Unterbringungsform gefährlicher Gewaltverbrecher, Gegner dagegen für Quälerei und „Brutstätte für Monster“.


title: Johnny Sins

text: Johnny Sins, eigentlich Steve Wolfe (* 31. Dezember 1978 in Pittsburgh, Pennsylvania), ist ein US-amerikanischer Pornodarsteller und Webvideoproduzent. Er wirkte seit 2006 in mehr als 500 Pornofilmen mit und wurde mehrmals bei den AVN Awards nominiert.


title: Johnny Sins

text: Steve Wolfe wurde 1978 in Pittsburgh geboren. Im Alter von 21 gab ihm ein Freund den Rat, nach Los Angeles zu reisen, um dort an Dreharbeiten für Pornofilme teilzunehmen; er behielt dies zunächst aber nur in den Gedanken. In den folgenden Jahren arbeitete er bei einer Baufirma, bei der er schließlich gekündigt wurde, und zog nach Los Angeles, wo er unterschiedliche Jobs in Teilzeit ausübte und sich schließlich nebenbei bei Castings für Pornofilme bewarb. Im Alter von 28 Jahren bekam er seine ersten Rollen.


title: Johnny Sins

text: In 2008 wirkte er im Porno "Cheerleaders" mit, der von Digital Playground veröffentlicht und zum meist-ausgeliehenen und -verkauften Pornofilm des Jahres 2008 wurde. Der kommerzielle Erfolg dieses Films weckte das Interesse des Unternehmens Brazzers, welches Sins schließlich unter Vertrag nahm. In den letzten Jahren ist Sins – neben Keiran Lee – zu einem Werbeträger von Brazzers avanciert.


title: Johnny Sins

text: 2013 wirkte er im Pornofilm "Secret Admirer" mit, wofür er bei den AVN Awards 2014 in der Kategorie "Best Romance Movie" nominiert wurde. Im selben Jahr kursierte das Gerücht, Sins sei bei einem Autounfall verstorben. Das Gerücht wurde über das offizielle Twitter-Profil von Brazzers verbreitet, jedoch von seinen Arbeitskollegen Keiran Lee und Lisa Ann dementiert. Auf der Onlineplattform "Is X Dead?" wurde eine Seite erstellt, auf der mehr als 500 Nutzer seinen angeblichen Tod bestätigten. Am 13. März 2013 trat Sins vor die Öffentlichkeit und erklärte, dass er am Leben sei und es ihm gut gehe. Bis heute ist nicht geklärt, ob das Gerücht tatsächlich von Brazzers vorsätzlich verbreitet wurde oder eine von einem Hacker gezielt lancierte Falschmeldung war.


title: Johnny Sins

text: Das 2015 begonnene Projekt "Sexploration" hatte den Dreh des ersten Pornofilms im Weltraum zum Gegenstand. In Kooperation mit dem Unternehmen Pornhub entschied man sich dafür, über die Crowdfunding-Plattform "Indiegogo" 3,4 Millionen US-Dollar zu sammeln, um den beiden Darstellern Sins und Eva Lovia ein professionelles Trainingsprogramm zu ermöglichen und den Flug ins All zu finanzieren. Mit diesem Projekt sollten auch die Auswirkungen von sexuellen Handlungen in der Schwerelosigkeit wissenschaftlich erforscht werden. Die Geldeinnahmen erreichten jedoch nur sieben Prozent des für die Umsetzung des Projekts notwendigen Budgets, weswegen das Projekt aufgegeben werden musste.


title: Giovanni di Lorenzo

text: Giovanni di Lorenzo (* 9. März 1959 in Stockholm) ist ein deutsch-italienischer Journalist, Autor und Fernsehmoderator. Er ist Chefredakteur der Wochenzeitung "Die Zeit," Mitherausgeber des Berliner "Tagesspiegels" und Gastgeber der Talkshow "3 nach 9" bei Radio Bremen.


title: Giovanni di Lorenzo

text: Di Lorenzo wurde als Sohn eines Italieners und einer Deutschen in Stockholm geboren. Sein Vater, Carlo di Lorenzo, war Leiter einer Synchronisationsfirma. Seine aus Königsberg in Ostpreußen stammende Mutter Marianne, geb. Matull, arbeitete als Lehrerin an der Deutschen Schule in Stockholm und später als Psychotherapeutin. Sein Großvater mütterlicherseits war der Journalist und Historiker Wilhelm Matull, seit 1925 Vorsitzender der Sozialistischen Arbeiterjugend in Königsberg und von 1928 bis 1933 Redakteur bei der sozialdemokratischen "Königsberger Volkszeitung". Sein Onkel väterlicherseits, Giorgio di Lorenzo, war führender Manager beim italienischen Büromaschinenkonzern Olivetti.


title: Giovanni di Lorenzo

text: Die ersten Jahre seiner Kindheit verbrachte di Lorenzo in Schweden und Deutschland, bevor die Familie nach Rimini und später nach Rom zog, wo di Lorenzo die Deutsche Schule besuchte.


title: Giovanni di Lorenzo

text: Nach der Trennung der Eltern lebte er ab dem elften Lebensjahr mit seinem Zwillingsbruder Marco und seiner Mutter in Hannover. Dort besuchte er zunächst das humanistische Ratsgymnasium und später die neusprachliche Tellkampfschule, wo der spätere Regierungssprecher Steffen Seibert zu seinen Mitschülern zählte. Nach dem Abitur 1979 bestand di Lorenzo im Frühjahr 1980 die Aufnahmeprüfung an der Deutschen Journalistenschule in München, trat das Studium jedoch nicht an und verfasste stattdessen die Lebensgeschichte des rechten Terroristen Stefan Salge, die in Teilen zunächst im Dossier der "Zeit" und 1984 als Buchausgabe bei Rowohlt erschien. Bis 1986 studierte di Lorenzo Kommunikationswissenschaft, Politologie und Neuere und Neueste Geschichte an der Ludwig-Maximilians-Universität in München. Seine Magisterarbeit schrieb er bei Karl Friedrich Reimers über "Strategie und Aufstieg des Privatfernsehens in Italien am Beispiel der Networks von Silvio Berlusconi."


title: Giovanni di Lorenzo

text: Von 2005 bis 2015 war Di Lorenzo war mit der Moderatorin Sabrina Staubitz liiert; ihre gemeinsame Tochter wurde 2008 geboren. Er lebt in Hamburg-Winterhude.


title: Giovanni di Lorenzo

text: Seine journalistische Tätigkeit begann er 1979 bei der hannoverschen Tageszeitung "Neue Presse" (bis 1982), wo er auf seinen journalistischen Mentor Michael Radtke traf. Außerdem arbeitete er für das Stadtmagazin "Schädelspalter."


title: Giovanni di Lorenzo

text: Erste Erfahrungen im Fernsehen machte di Lorenzo als Moderator beim Bayerischen Rundfunk, wo er seit Juni 1984 das wöchentliche Jugendmagazin "Live aus dem Alabama" moderierte. 1988 und 1989 moderierte er die ARD-Kulturreportage live vom Münchner Filmfest. Seit 1989 wird die Fernseh-Talkshow "3 nach 9" von ihm mitmoderiert.


title: Giovanni di Lorenzo

text: Von 1985 bis 1986 wirkte er als Berater an der Neugestaltung der "Süddeutschen Zeitung" und des "Münchner Stadtanzeigers" mit. Im Mai 1987 wurde di Lorenzo Mitglied der innenpolitischen Redaktion der "Süddeutschen Zeitung," von Mai 1994 bis Ende 1998 Ressortleiter der Reportagen vorbehaltenen "Seite Drei." Anfang 1999 wechselte er als Chefredakteur zur Berliner Tageszeitung "Der Tagesspiegel." Seit August 2004 ist er Chefredakteur der ebenfalls bei der Verlagsgruppe Georg von Holtzbrinck erscheinenden Wochenzeitung "Die Zeit." Sein Vertrag als Chefredakteur läuft bis 2023. Auch wurde er einer von derzeit drei Herausgebern des "Tagesspiegels."


title: Giovanni di Lorenzo

text: Im November 2011 veröffentlichte er ein vierseitiges Interview mit Karl-Theodor zu Guttenberg in der Wochenzeitung "Die Zeit" und kurz darauf mit Guttenberg ein gemeinsames Buch. Länge und Inhalt des Interviews hatten zahlreiche Leserbeschwerden zur Folge und wurden von einem Großteil der deutschen Presse kritisiert: Man warf ihm besonders mangelnde Distanz vor, wenn nicht gar Werbung. Di Lorenzo antwortete darauf, dass Guttenberg ein Forum gegeben werden könne, da er weder Extremist noch Verbrecher sei. Eine Rückkehr Guttenbergs hänge nicht von ihm als Journalisten, sondern von den Wählern ab. Im April 2012 äußerte er gegenüber der Berliner Zeitung, dass das Buch ein Fehler war, den er bereue.


title: Giovanni di Lorenzo

text: Di Lorenzos erster Zeitungsartikel erschien unter dem Pseudonym "Hans Lorenz," da der verantwortliche Redakteur di Lorenzos Namen für einen Künstlernamen hielt und dieser ihm zu fantasievoll erschien.


title: Giovanni di Lorenzo

text: 1992 war di Lorenzo Mitorganisator der ersten deutschen Lichterketten gegen Fremdenfeindlichkeit unter dem Motto "München – eine Stadt sagt Nein."


title: Giovanni di Lorenzo

text: Aufgrund seines Buches über einen Rechtsradikalen im Jahr 1984 suchte die damalige Moderatorin Amelie Fried di Lorenzo für eine Sendung über das Thema Rechtsradikalismus bei "Live aus dem Alabama" aus. Beide verband die gemeinsame Studienzeit. Im gleichen Jahr noch übernahm di Lorenzo die Mitmoderation. Di Lorenzo: „Ich kam als Gast und ging als Moderator.“ 1998 „revanchierte“ sich di Lorenzo bei Amelie Fried, als eine Nachfolgerin für die verstorbene Juliane Bartel bei 3 nach 9 gesucht wurde. Von 1998 bis zum Ausscheiden von Fried im August 2009 moderierten sie die Talkshow gemeinsam. Von September 2009 bis Januar 2010 war Charlotte Roche neben di Lorenzo Moderatorin dieser Sendung, seit Juli 2010 ist Judith Rakers Moderatorin neben di Lorenzo.


title: Giovanni di Lorenzo

text: 1987 drehte er für den Bayerischen Rundfunk die Sendereihe "Briefe aus Italien," bei der er im Wechsel mit Aviva Ronnefeld über italienische Städte und Regionen berichtete.


title: Giovanni di Lorenzo

text: Giovanni di Lorenzo ist Mitglied in den Kuratorien der ZEIT-Stiftung und des Journalists Networks und der Bundeskanzler-Helmut-Schmidt-Stiftung. Er engagiert sich ehrenamtlich für die Deutsche Knochenmarkspenderdatei und für die Aufarbeitung der SED-Diktatur. Seit 2003 ist er Gründungsmitglied des Fördervereins der Gedenkstätte Berlin-Hohenschönhausen.