7. indischer Navigationssatellit für IRNSS im All

Am 28. April 2016 brachte eine Trägerrakete vom Typ PSLV den indischen Navigationssatelliten IRNSS 1G von der Rampe Nummer 1 des Raumflugzentrums Satish Dhawan der indischen Weltraumforschungsorganisation (ISRO) auf der Insel Sriharikota an Indiens Südküste aus in den Weltraum.

Erstellt von Thomas Weyrauch. Quelle: ISRO

Die erste Stufe der Rakete mit der missionsbezogenen Bezeichnung PSLV-C33 wurde von sechs zusätzlichen, seitlich angebrachten Boostern unterstützt, die Rakete flog in der sogenannten XL-Version. Letztere kam bereits beim Start der Mondsonde Chandrayaan 1 (PSLV-C11), des Kommunikationssatelliten GSAT 12 (PSLV-C17), des Radarsatelliten RISAT 1 (PSLV-C19), des Marsorbiters MOM alias Mangalyaan (PSLV-C25), dem Start der Satellitenkonstellation UK-DMC3 (PSLV-C28), des Forschungssatelliten Astrosat (PSLV-C30) und der sechs Schwestersatelliten von IRNSS 1G zum Einsatz.

Im Rahmen der Mission PSLV-C22 gelangte IRNSS 1A am 1. Juli 2013 in den Weltraum. IRNSS 1B war am 4. April 2014 Nutzlast auf PSLV-C24. IRNSS 1C wurde am 15. Oktober 2014 von PSLV-C26 befördert, IRNSS 1D am 4. April 2015 von PSLV-C27. Die PSLV-C31 transportierte IRNSS 1E am 20. Januar 2016, und die PSLV-C32 IRNSS 1F am 10. März 2016.

Der Flug des beim Start 44,4 Meter hohen, rund 320 Tonnen schweren Projektils PSLV-C33 mit IRNSS 1G an der Spitze begann um 12:50 Uhr Ortszeit (IST) bzw. um 9:20 Uhr MESZ am 28. April 2016. Nach dem Aufbrauchen des festen Treibstoffes in den seitlich angebrachten Boostern vom Typ PS0M-XL und der ersten Stufe mit der Bezeichnung PS1 sowie der Zündung der zweiten, mit den flüssigen Treibstoffen UH25 (75% Unsymmetrisches Dimethylhydrazin (UDMH) + 25% Hydrazinhydrat) und N₂O₄ (Distickstofftetroxid) betriebenen Raketenstufe PS2 110 Sekunden nach dem Start wurde die Nutzlastverkleidung knapp 200 Sekunden nach dem Abheben abgeworfen.

Anschließend trat die dritte Stufe PS3 in Aktion, die festen Treibstoff verbrannte. Sie begann ihre Arbeit in der Flugsekunde 262 und wurde in der Flugsekunde 662 abgeworfen. In der vierten und letzten Raketenstufe PS4 alias L-2-5 wurden wieder flüssige Treibstoffe, hier MMH als Brennstoff und eine Mischung aus Stickstoffoxiden (MON-3) als Oxidator, verwendet. Nachdem diese ihre Arbeit erledigt hatte, erfolgte nach einer kurzen, etwa eine dreiviertel Minute dauernden Freiflugphase 19 Minuten und 42 Sekunden nach dem Abheben die Abtrennung des Navigationssatelliten mit einer Startmasse von 1.425 Kilogramm (unbetankt 598 Kilogramm).

Nach dem Aussetzen von IRNSS 1G lief an Bord eine automatische, vorprogrammierte Sequenz ab, an deren Ende die erfolgreiche Entfaltung der beiden Solarzellenausleger des Satelliten stand. Den Einsatzbeginn der beiden zusammen maximal rund 1.660 Watt elektrischer Leistung bereitstellenden Solarzellenausleger konnte das MCF für Master Control Facility genannte Satellitenkontrollzentrum im indischen Hassan an Hand empfangener Telemetriedaten bestätigen.

Der geplante Transferorbit wurde nach Angaben der ISRO mit großer Exaktheit erreicht. IRNSS 1G gelangte auf eine Erdumlaufbahn mit einem Perigäum, dem der Erde nächstliegenden Bahnpunkt, von rund 283 Kilometern (geplant 284 km), und einem Apogäum, dem erdfernsten Bahnpunkt, von rund 20.718 Kilometern (geplant 20.657 km). Ihre Neigung gegen den Erdäquator betrug rund 17,867 Grad (geplant 17,86 Grad).

Um die vorgesehene geostationäre Position bei 129,5 Grad Ost in rund 35.786 Kilometern Höhe zu erreichen, wird ein sogenanntes Apogäumstriebwerk mit 440 Newton Schub an Bord von IRNSS 1G zum Einsatz kommen. Es hat die Aufgabe, die zum Erreichen der Zielbahn nötigen vier Brennphasen zu absolvieren. Außerdem an Bord befinden sich zwölf 22 Newton starke Triebwerke für Bahnanpassungen und Lageregelung.

IRNSS 1G ist der dritte Satellit des Indian Regional Navigation Satellite System (IRNSS) – einer Konstellation aus zunächst sieben Satelliten – der an einer annähernd festen Postion über der Erde im Geostationären Orbit positioniert wird.

Vier Äquatorkreuzer des IRNSS befinden sich bereits im All. Bei ihnen handelt es sich einerseits um IRNSS 1A und IRNSS 1B. IRNSS 1A ist auf einer rund 28 Grad gegen den Äquator geneigten Bahn unterwegs, IRNSS 1B auf einer rund 30 Grad geneigten Bahn. Beide Satelliten kreuzen den Äquator im Bereich von 55 Grad Ost. Außerdem kreisen IRNSS 1D und IRNSS 1E um die Erde und kreuzen den Äquator bei 112 Grad Ost mit 28 bis 30 Grad geneigter Bahn.

Zusätzlich im All befinden sich jetzt drei Satelliten auf Positionen im Geostationären Orbit. IRNSS 1C ist auf mehr oder weniger geostationärer Bahn unterwegs ist. Mitte März 2016 wurde der Satellit bei 83 Grad Ost auf einer rund 3,9 Grad gegen den Erdäquator geneigten Bahn beobachtet. IRNSS 1F steht nach Angaben der ISRO vom 30. März 2016 nach der Absolvierung der üblichen Testphase auf seiner vorgesehenen Position (bei 32,5 Grad Ost). Der zuletzt (heute) gestartete IRNSS 1G soll bei 129,5 Grad Ost stationiert werden.

Die Kombination aus Satelliten auf inklinierten, das heißt geneigten Bahnen und solchen auf Positionen im Geostationären Orbit ermöglicht es, innerhalb eines Navigationssatellitensystems für Kommunikationseinheiten am Erdboden Dreipunktpeilungen zur Verfügung zu stellen, was für eine exakte Positionsbestimmung essentiell ist. Solche Peilungen wären nicht möglich, würden die Satelliten des Systems ausschließlich an Positionen im Geostationären Orbit stehen.

Als Auslegungsbetriebsdauer von IRNSS 1G nennt die ISRO 12 Jahre. Der Satellit ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 41.469 und als COSPAR-Objekt 2016-027A.

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