Am 19. Mai 2011 wurde das AMS-02, das zuvor als Teil der DAMA-Mission („dark matter“) mit dem US-Spaceshuttle Endeavor zur ISS gelangte, auf der Weltraumstation installiert. Das Alpha-Magnet-Spektrometer hat die Aufgabe, kosmische Strahlen einzufangen, die Aufschluss über die Herkunft dieser geben sollen und möglicherweise Licht ins Dunkel des größten Geheimnisses des Universums bringen.
Pro Minute sammelt das AMS-02 zehntausend Einschläge von kosmischer Strahlung, die mit Lichtgeschwindigkeit durch das Weltall rasen. Kosmische Strahlung – das sind hochenergetische Teilchen, aus denen sich das Universum zusammensetzt. Mit Hilfe des AMS können neue Erkenntnisse über die Eigenschaften von Materie, die Entstehung und Herkunft der kosmischen Strahlung und damit sogar über die Entstehung des Weltalls gewonnen werden.
Bisher gibt es nur Theorien über die Eigenschaften der kosmischen Strahlung. Möglicherweise entstehen die enorm energiereichen Teilchen bei Explosionen von Sternen oder in den Galaxie-Zentren. Vielleicht ist ihr Ursprung jedoch auch ganz woanders zu suchen, worunter sich selbst Astrophysiker noch nichts vorstellen können.
Der Vorgänger des aktuellen Alpha-Magnet-Spektrometers wurde bereits 1998 ins Weltall geschickt. Der Prototyp mit Namen AMS-01 erfasste damals schon erstaunliche Daten, die auf das riesige Potenzial hinweisen, das in einer solchen Mission steckt. Sein Nachfolger AMS-02 soll bis ins Jahr 2020 an Bord der ISS aktiv sein, wenn möglich auch noch länger.
Das komplexe und hochmoderne Gerät hat jedoch nicht nur die Aufgabe, Strahleneinschläge zu registrieren. Es soll außerdem die kosmische Strahlung, die es einfängt, auf Antimaterie hin untersuchen, um eine neue Einschätzung zu erhalten, wie sich die Anteile von Materie zu Antimaterie im Universum verhalten. Der Satellit PAMELA (Payload for Antimatter Matter Exploration and Light-Nuclei Astrophysics) hat schon Anhaltspunkte geliefert, die das bisherige Verteilungsmuster in Frage stellen. AMS-02 soll dieser Sache nun auf den Grund gehen.
Ein weiteres Rätsel soll AMS-02 lösen, nämlich ob Antimaterie durch Kollisionen von Teilchen der „dunklen Materie“ entstanden ist. Die „dunkle Materie“ ist eine Substanz, die der Wissenschaft immer noch ein Mysterium ist. Man nimmt an, dass sie das Weltall in einem Masseverhältnis von 10:1 zur normalen Materie durchdringt.
Astrophysiker hoffen zudem, dass AMS-02 ein Antihelium-Teilchen einfängt, welches ein Relikt des Urknalls ist. Der Fund eines solchen Teilchens wäre eine Sensation.
Das AMS-Projekt ist eine internationale Mission, zu der auch Europa einen großen Beitrag leistet. Die Detektoren wurden hauptsächlich in Italien, Deutschland, Frankreich, Spanien, Portugal und Schweiz gebaut. Desweiteren beteiligten sich China, Russland, Taiwan und USA an dem Projekt. Damit besteht das Team rund um AMS-02 aus mehr als 600 Wissenschaftlern aus 16 Ländern.