James-Webb-Teleskop: Zwei Studenten ersparen der NASA eine Mission im Milliardenwert – dank KI
Unscharfe Bilder vom "Auge im Weltall": Dank einer "KI-Brille" hat das JWST jetzt wieder den Durchblick. (Bild: Dima Zel/Shutterstock)
Das James Webb Space Telescope (JWST) ist mit Equipment im Wert von rund zehn Milliarden US-Dollar ausgestattet. Es verfolgt den Auftrag, entfernte Galaxien, Exoplaneten und kosmische Phänomene mit bislang unerreichter Schärfe zu beobachten.
Allerdings trat im Laufe der Zeit ein unerwartetes Problem auf: In Webbs Instrument „Aperture Masking Interferometer“ (Ami) wurde in einem bestimmten Foto-Modus ein Effekt beobachtet, bei dem elektrische Ladung von helleren Pixeln auf benachbarte dunklere Pixel überlief – bekannt als „brighter-fatter-effect“. Das führte zu einer latenten Unschärfe der Bilder.
Wie die University of Sidney mitteilt, gelang es zwei australischen Doktoranden, das „Auge im Weltall“ zu reparieren – ganz ohne die Erde zu verlassen.
„Amigo“: KI-Tool sorgt im Weltraum für klare Sicht
Anstatt eine kostspielige Reparaturmission ins All zu schicken, entwickelten die beiden Doktoranden Louis Desdoigts und Max Charles gemeinsam mit ihrem Betreuer eine Algorithmus-Lösung.
Das von ihnen geschaffene Tool mit dem Namen „Amigo“ (Aperture Masking Interferometry Generative Observations) kombiniert Simulationen optischer Pfade mit neuronalen Netzwerken zur Korrektur der Verzerrung. Damit kalibriert es das betroffene Instrument Ami vollständig vom Boden aus.
Deutlich schärfere Bilder, mehr wissenschaftliche Reichweite
Dank Amigo wurden zuvor verschwommene Details wieder sichtbar. Das Team konnte nachweisen, dass das Webb-Teleskop jetzt wieder in der Lage ist, auch extrem schwach leuchtende Himmelskörper mit hoher Klarheit aufzunehmen. Zum Beispiel gelang dies bei einem rötlich-braunen Zwergstern in 133 Lichtjahren Entfernung.
Desdoigts und Charles haben ihre Arbeit nicht nur in zwei Studien festgehalten. Sie waren auch so stolz auf ihre Leistung, dass sie sich das von ihnen reparierte Ami-Werkzeug auf den Arm tätowieren ließen.
Bedeutung für die Weltraumforschung
Die ungewöhnliche Maßnahme könnte in der Raumfahrt künftig Modellcharakter haben – und dadurch enorme Ressourcen sparen. Derartige Probleme hätten früher eine teure Sonde wie das JWST entweder unbrauchbar oder nur beschränkt einsatzfähig gemacht. Eine Weltraum-Mission für die Reparatur hätte weitere enorme Kosten verursacht.
Durch intelligent genutzte Software-Lösungen lassen sich solche Probleme in Zukunft wohl häufiger von der Erde aus beheben.
Schau dir die schönsten Aufnahmen des James-Webb-Teleskops in unserer Bildergalerie an:
