Der Satellitenbauer Surrey Satellite Technology Limited (SSTL) aus Großbritannien ist von der Europäischen Raumfahrtorganisation (ESA) mit der Untersuchung von Entwürfen für die raumflugtechnische Plattform für das Weltraumteleskop CHEOPS beauftragt worden, gab er am 11. September 2013 bekannt.
Quelle: ESA, SSTL, Universität Genf.
(Bild: Universität Bern)
CHEOPS steht für CHaracterising ExOPlanets Satellite, übersetzt Satellit zum Studium von Exoplaneten. Nach derzeitigem Planungsstand soll das Teleskop im Jahr 2017 auf einer VEGA-Rakete gestartet werden, um dann im All u.a. Durchmesser und Umlaufbahnen von Exoplaneten zu bestimmen, und Wissenschaftler zum Beispiel in die Lage zu versetzen, auf die Bewohnbarkeit der Planeten zu schließen.
Von CHEOPS, das sich laut Plan auf einer niedrigen, sonnensynchronen Bahn zwischen 620 und 800 km über der Erde bewegen wird, erwartet man außerdem Daten, die für das Planung befindliche European Extremely Large Telescope (E-ELT) und das in Bau befindliche James Webb Space Telescope (JWST) wertvolle Informationen zu Einzelzielen für lohnenswerte Detailstudien enthalten.
Aus einer Reihe von 26 eingereichten Vorschlägen für kleine Wissenschaftsmissionen, sogenannten S-class-Missionen, hatte die ESA 2012 CHEOPS mit einer voraussichtlich Gesamtstartmasse im Bereich von 200 Kilogramm und einer Auslegungsbetriebsdauer von 3,5 Jahren ausgewählt. Eine Reihe von ESA-Mitgliedsstaaten werden maßgebliche Beiträge zu Programm und Mission leisten. Die Programmführung obliegt dem ESA-Gründungsmitglied Schweiz, aus dem auch Teleskoptechnik für CHEOPS kommt.
Die Aufgabe von SSTL besteht jetzt darin, in den kommenden 10 Monaten einen tragfähigen Entwurf für die Satellitenplattform, auf der die Beobachtungsnutzlast mit dem schweizerischen Teleskopsystem und einer Masse im Bereich von 60 Kilogramm betrieben werden kann, zu erarbeiten. Die Satellitenplattform muss nach derzeitigem Stand in der Lage sein, maximal rund 70 Watt elektrische Leistung an die Beobachtungsnutzlast zu liefern. Der kontinuierliche Leistungsbedarf der Beobachtungsnutzlast wird aktuell auf rund 50 Watt veranschlagt.
Um Ansprüchen hinsichtlich einer kurzfristigen Umsetzung und niedrigem finanziellen Budget gerecht zu werden, hatte die ESA nach einem auf bereits existierenden, im Weltraum bewährten Konstruktionen für Flughardware basierenden Entwurf gefragt. SSTL selbst will daher mit einer Variante der hauseigenen Plattform SSTL-150 arbeiten, die beispielsweise auch als Grundlage für die 5 Erdbeobachtungssatelliten der RapidEye-Konstellation und den Weltraumüberwachungssatelliten Sapphire diente und in diesen Satelliten aktiv ist.
2010 nannte SSTL für den durch Reaktionsräder und Magnettorquer ausrichtbaren Bus SSTL-150 eine Auslegungsbetriebsdauer von 7 Jahren, an deren Ende er seine Nutzlast noch mit 50 Watt kontinuierlicher und 100 Watt Spitzenleistung versorgen kann. Der Bus hat laut SSTL eine Trockenmasse von 103 Kilogramm und kann eine maximale zusätzliche Nutzlastmasse von 50 Kilogramm tragen – missionsspezifische Modifikationen sind also erforderlich.
Entscheidende Anforderungen an eine Plattform für CEHOPS existieren insbesondere in den Bereichen Thermalmanagement und Genauigkeit bei der Ausrichtung. Deshalb müssen Verwendbarkeit und Modifizierbarkeit vorhandener Systeme sorgfältig geprüft werden. Hinsichtlich der Ausrichtung des dreiachsstabilisierten Raumfahrzeugs überlegt man, Daten, die die wissenschaftliche Nutzlast liefert, auch für die Lageregelung des Satelliten heranzuziehen.
Eine konkrete Beauftragung für die Herstellung der Satellitenplattform für das neue Weltraumteleskop wird voraussichtlich im Jahr 2014 erfolgen.