10 Jahre Comsat Artemis

Nachdem die Mission des Satelliten schon fast beendet war, bevor sie überhaupt begonnen hatte, erwies Artemis sich als zuverlässiger Langläufer. Seit 10 Jahren kreist Artemis, ein experimenteller Kommunikationssatellit der Europäischen Weltraumorganisation (ESA), jetzt um die Erde und unterstützte erfolgreich eine Anzahl anderer europäischer Raumfahrtmissionen.

Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: ESA.

ESA/CNES/Arianespace/CSG
Start der Ariane 5G V142 mit Artemis an Bord
(Bild: ESA/CNES/Arianespace/CSG)

Im Bereich der Kommunikationssatelliten war Artemis, vollgepackt mit der allerneusten Kommunikations- und Antriebstechnik, ein Durchbruch. Bevor die Tests der Technik an Bord des Satelliten im Geostationären Orbit beginnen konnten, war es jedoch erforderlich, den Satelliten abweichend vom ursprünglichen Plan mit Hilfe seiner Ionentriebwerke in den Geostationären Orbit und dort an die richtige Position zu bringen.

Beim Start des Satelliten auf einer Ariane-5G-Rakete am 12. Juli 2001 arbeitete die Trägerrakete nicht wie vorgesehen, und Artemis gelangte nach einer Fehlfunktion in der Raketenoberstufe in eine deutlich zu niedrige Erdumlaufbahn (Apoäum 17.487 statt geplanter 35.853 Kilometer über der Erde). Für einen konventionellen Kommunikationssatelliten hätte das mangels ausreichend Treibstoff für die chemischen Triebwerke das Aus bedeutet: Niemals hätte er in den Geostationären Orbit gelangen können, nie hätte er die Chance bekommen, die für ihn vorgesehenen Aufgaben zu erfüllen.

ESA/CSG
Artemis bei der Integration auf der Trägerrakete
(Bild: ESA/CSG)

Bei Artemis, dessen Treibstoff für sein chemisches Haupttriebwerk weitestgehend aufgebraucht wurde, um die Satellitenbahn zunächst über den wegen seiner Strahlung für den Satelliten gefährlichen Van-Allen-Gürtel anzuheben, war der Fall anders gelagert: der Satellit hat zusätzlich elektrische Triebwerke an Bord, die, wenn auch mit geringem Schub (etwa 15 Millinewton), im Dauereinsatz arbeiteten, bis ein annähernd kreisförmiger geosynchroner Orbit erreicht war. 18 Monate vergingen, bis Artemis die vorgesehene Position erreicht hatte. 18 Monate, in denen unzählige nie zuvor benutzte Prozeduren zum Einsatz kamen.

Während der Rettung der Mission wurde zum ersten Mal überhaupt eine Laserkommunikationsverbindung zwischen zwei Raumfahrzeugen auf unterschiedlichen Umlaufbahnen um die Erde hergestellt, die Programmierung des Satelliten wurde vom Boden aus so intensiv wie bei keinem anderen Satelliten zuvor modifiziert, Ionentriebwerke bewerkstelligten zum ersten Mal das Erreichen einer geosynchronen Umlaufbahn, und Artemis erreichte die richtige Position nach der langandauernsten Drift, die ein Satellit bis dahin überstanden hatte. Seit Januar 2003 ist Artemis auf Position.

ESA
Die Ionentriebwerke von Artemis
(Bild: ESA)

Von seinem Slot bei 21,5 Grad Ost im Geostationären Orbit aus arbeitete Artemis mehrfach als Relaisstation für andere europäische Raumfahrzeuge. Fast in Echtzeit und mit einer hohen Datenrate leitete der Kommunikationssatellit beispielsweise über Funk Bilddaten von Envisat, dem größten europäischen Erdbeobachtungssatelliten, der auf einer Bahn rund 35.000 Kilometer niedriger als Artemis um die Erde kreist, an Kunden weiter. Ähnlich konnte mit Daten des französischen Erdbeobachtungssatelliten SPOT 4 verfahren werden. Sie gelangten allerdings per Laserlicht zu Artemis, bevor dieser sie zur Erde weiterleitete. Ein SILEX genanntes Terminal an Bord von Artemis empfing die optisch übermittelten Informationen von SPOT 4.

ESA/J. Huart
Artemis im All – Illustration
(Bild: ESA/J. Huart)

Bei den beiden bisher abgewickelten Missionen der europäischen Versorger für die Internationale Raumstation (ISS) vom Typ ATV vermittelte Artemis zwischen den Kontrollzentren am Boden und dem jeweils im All aktiven Transportschiff. Im Jahr 2008 konnte Artemis während der ersten ATV-Mission kurzfristig als Relaissatellit einspringen, als die NASA die Nutzung eines eigenen Kommunikationsnetzes wegen des Hurrikans Ike unterbrechen musste. Nach wenigen Stunden der Vorbereitung war es dem ATV-Kontrollzentrum im französischen Toulouse mit Unterstützung des Artemis-Kontrollzentrums im belgischen Redu möglich, den Kontakt mit dem ATV 1 weiter aufrecht zu erhalten.

Kompetenz und Kapazität von zwei Artemis-Kontrollzentren sind Basis für den Erfolg des Satelliten. Von Redu aus werden die verschiedenen Kommunikationsnutzlasten von Artemis gesteuert und überwacht, und die Nutzung der einzelnen Kommunikationsanlagen durch ihre Nutzer koordiniert. Um die raumflugtechnischen Belange kümmert sich man sich in einem Kontrollzehnrum von Telespazio im italienischen Fucino.

Artemis ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 26.863 bzw. als COSPAR-Objekt 2001-029A.

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