Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: arabianindustry.com, gulftoday.ae, mid-east.info, satelliteprome.com, satreci.com.

Die 2006 gegründete Regierungsorganisation zur Förderung von wissenschaftlichen Innovationen und Entwicklungen im Raumfahrtsegment hatte DubaiSat 2 am 21. November 2013 auf einer Rakete vom Typ Dnepr aus dem Silo 370/13 von Dombarovsky in Russland aus starten lassen. Ursprünglich war ein Start im letzten Quartal 2012 geplant.

Ab dem 21. November 2013 befand sich der Satellit mit einer Startmasse von rund 300 Kilogramm in der sogenannten Launch and Early Operations Phase (LEOP), innerhalb derer man das Funktionieren der einzelnen Elemente der raumflugtechnischen Systeme des Satelliten untersucht hat.

Unter anderem wurden zusammen mit der Japanischen Agentur für Luft- und Raumfahrtforschung JAXA Tests des Antriebssystems von DubaiSat 2 vorgenommen. Der Satellit besitzt ein elektrisches Antriebssystem, das Xenon als Arbeitsgas benutzt und Bahnanpassungen sowie der Lageregelung dient.

Danach folgte eine Betriebsphase, in der die Beobachtungsnutzlast mit ihrem Teleskop kalibriert und und ihre Einsatzbereitschaft innerhalb vorgegebener Parameter hergestellt wurde. Das erste Bild durch den Satelliten wurde aber bereits etwa 24 Stunden nach dem Start aufgenommen und zeigt die Insel Seer Bani Yas in Abu Dhabi. Bis Ende des Jahres 2013 wurden rund 830 Bilder erfasst, was einer abgetasteten Fläche von rund 120.000 Quadratkilometern entspricht.

Jetzt will man die via DubaiSat 2 gewonnenen Daten im Rahmen von Umweltschutzprojekten, bei der Stadtplanung und beim Ausbau von Infrastruktur verwenden. Gemäß einer Vereinbarung zwischen der EIAST und der Satrec Initiative Company (SI) aus Südkorea sollen die Daten auch international angeboten und verbreitet werden.

DubaiSat 2 ist ein Erzeugnis von SI, basiert auf dem Satellitenbus SI-300 und entstand unter Beteiligung der EIAST, die 20 Ingenieure aus den Vereinigten Arabischen Emiraten zur Mitarbeit bei Entwurf, Entwicklung, Bau und Tests des Raumfahrzeugs delegiert hatte. Seine Auslegungsbetriebsdauer beträgt fünf Jahre.

Im All benötigt DubaiSat 2 für einen Erdumlauf rund 96,5 Minuten. Dubai überfliegt der Satellit auf seinem annähernd kreisförmigen, polaren, rund 97,8 Grad gegen den Erdäquator geneigten Orbit viermal pro Tag. Die Bodenstation Al Khawaneej ist in der Lage, pro Tag Bilddaten zu einer abgetasteten Fläche von über 18.000 Quadratkilometern zu empfangen. Die Speicherkapazität an Bord des Satelliten reicht für eine abgetastete Fläche von rund 17.000 Quadratkilometern.

Panchromatische Bilder von DubaiSat 2 aus einer Flughöhe von rund 600 Kilometern über der Erde erreichen eine Bodenauflösung im Bereich eines Meters. Im Modus für Farbbilder liegt die erreichte Auflösung im Bereich von vier Metern. Die Schwadbreite der Abtastorgane des Satelliten, die zusammen als High Resolution Advanced Imaging System (HiRAIS) bezeichnet werden, liegt bei 12,2 Kilometern.

DubaiSat 2 ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 39.419 bzw. als COSPAR-Objekt 2013-066D.

Verwandte Meldung bei Raumfahrer.net:

• DubaiSat 1 sendete erste Bilder 10. August 2009

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• DubaiSat 2, STSAT 3, SkySat 1 u.a. auf Dnepr

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Ein Beitrag von Günther Glatzel. Quelle: Raumfahrer.net.

Insgesamt wurden 78 Raketen erfolgreich mit ihren Nutzlasten, und dies waren bis zu 33 in einem Ritt, gestartet. Es gab aber auch vier Fehlschläge. Russland hat 33 Raketen gestartet, aber auch zwei Fehlstarts mit dem jeweiligen Totalverlust der Nutzlast zu verzeichnen. Dabei gelangten 30 russische Nutzlasten neben einer Vielzahl weiterer Satelliten für andere Staaten und Organisationen in Erdumlaufbahnen.
Die USA haben 19 erfolgreiche Starts zu verzeichnen und stellen mit 85 Satelliten bzw. Raumsonden sowie 4 Beteiligungen an weiteren Projekten das Gros der Nutzlasten. Danach folgt China mit 14 erfolgreichen Starts und 17 eigenen Nutzlasten bei einem Fehlschlag. 5 Raketenstarts hat Europa ohne Russland (Arianespace) zu verzeichnen, jeweils drei Indien und Japan sowie einen Südkorea. Ein iranischer Satellit erreichte hingegen keine Erdumlaufbahn.

Die Nutzlasten sind neben Kommunikations- und Erdbeobachtungssatelliten für zivile oder militärische Zwecke auch unbemannte Frachter und bemannte Raumschiffe, die zum größten Teil die Internationale Raumstation anflogen und eine Vielzahl an Kleinsatelliten von 127 Gramm bis einige Kilogramm, die bei mehreren Missionen en masse ins All transportiert wurden. So trug am 20. November eine Minotaur 1 30 Nutzlasten in erdnahe Umlaufbahnen, einen Tag später eine Dnjepr 34 Satelliten und am 3. Dezember eine Atlas 5 immerhin 13.

Die ISS wurde insgesamt von 12 Raumschiffen angeflogen, 4 davon waren bemannte Sojus. Hinzu kamen 4 Progress-Frachter sowie jeweils ein ATV, HTV, Dragon und Cygnus. Das chinesische Raumschiff Shenzhou 10 hingegen flog die Mini-Station Tiangong 1 an. Demnach starteten 2013 15 Menschen ins All.

Die weiteren Nutzlasten wurden für Großbritannien (7 + 2 Beteiligungen), die ESA (7), Deutschland (6), Indien (5), Japan (5), Kanada (4 + 1 Beteiligung), Südkorea (3 + 2 Beteiligungen), die Niederlande (3), Argentinien (2 + 2 Beteiligungen), Spanien(2), Dänemark (2), Vietnam (2), Equador (2), Luxemburg (2), Peru (2), Eutelsat (2) und Inmarsat (2) ins All transportiert. Mit jeweils einem Satelliten bzw. der Beteiligung an einem Projekt gehen Estland, Aserbaischan, Österreich und die ASRA (1+1), Mexiko, die Türkei, Israel, die Vereinigten Arabischen Emirate, Polen, Italien, Norwegen, Südafrika, Bolivien, Pakistan, die Ukraine, Singapur sowie Australien und Quatar in die Annalen der Raumfahrtgeschichte ein.

Der leichteste Raumflugkörper dürfte dabei mit 127 g der peruanische Sub-sub-Satellit Pocket-PUCP sein, der aus PUCP-Sat 1 ausgestoßen wurde, nachdem dieser seinerseits aus Unisat 5 entlassen worden war. Die schwerste Nutzlast dürfte mit etwa 17 t der US-amerikanische Aufklärungssatellit NROL 65 gewesen sein.

163 Nutzlasten gelangten in niedrige Erdumlaufbahnen (LEO = Low Earth Orbit), 26 in die Geostationäre Bahn (GEO), …

Insgesamt kamen 25 verschiedene Raketentypen zum Einsatz, wobei einige schwer unterscheidbare Untertypen verwendet wurden. Die Sojus-Varianten, die auf der R7 aufbauen starteten 15 Mal, chinesische Langer Marsch (2,3 oder 4) 14 Mal, einmal mit vorzeitiger Triebwerksabschaltung der Oberstufe, die Proton hatte 10 Einsätze, einer davon endete in einer Explosion. Die Atlas 5 bringt es auf 8 Starts, Rokot/Strela auf 5, Ariane 5 auf 4, Delta 4, PSLV und Falcon 9 auf jeweils 3. Zwei Starts absolvierten Antares, H-2, Dnjepr und Zenit, wobei letztere einen Fehlschlag verzeichnete. Mit jeweils einem erfolgreichen Start schreiben sich Minotaur 1, Pegasus, Minotaur 5, Naro, Kuaizhou, Vega, Epsilon und die Sojus 2.1W in die Startliste ein. Die Safir 1 absolvierte einen (Fehl-)Start, bei dem die Nutzlast nicht in eine Erdumlaufbahn gelangte.

Der Beitrag Raumfahrt-Statistik 2013 erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Günther Glatzel. Quelle: Yonhap News Korea, Skyrocket, Raumcon. Vertont von Peter Rittinger.

Arirang 5 hingegen verfügt über ein in Südkorea entwickeltes Radar mit synthetischer Öffnung (SAR). Damit können Abbildungen erzeugt werden, die fotografischen Aufnahmen ähneln und daher leicht interpretierbar sind. Das X-Band-Radarsystem erreicht im Weitwinkelmodus eine Auflösung von 20 Metern, im Standardmodus sind es 3 Meter und im hochauflösenden Betrieb etwa 1 Meter. Mit der Entwicklung dieser und weiterer Erderkundungstechnologie im Rahmen des KOMPSat-Programms will sich die südkoreanische Industrie als internationaler Partner im Raumfahrtgeschäft etablieren.

Mit Radarsystemen kann man Oberflächendetails auch bei Bewölkung oder in der Dunkelheit abbilden. Dazu strahlt ein Sender mehrere entsprechende und zusätzlich gebündelte, starke Funksignale in Richtung Erdoberfläche ab und empfängt über eine Flächenantenne deren Reflexionen. Daraus lässt sich ein Oberflächenbild berechnen.

Die Hauptaufgaben des KOMPSat-Systems liegen auf den Gebieten Geografische Informationssysteme (GIS), Ozeanerkundung, Landverwaltung, Katastrophen-Management und Umweltüberwachung. Des Weiteren soll ein Höhenprofil der Erdoberfläche erstellt werden. An Bord des Satelliten befinden sich neben der notwendigen Grundausrüstung wie Solarzellenpaneele, Steuerung, Lageregelung, Kühlsystem und Kommunikationseinrichtungen sowie dem Radarsystem auch ein GPS-Empfänger sowie ein Laserreflektor. Letzterer stammt aus dem Geoforschungszentrum Potsdam.

Der Start an der Spitze einer zweistufigen Dnjepr-Trägerrakete erfolgte vom russischen Startgelände um Jasny am 22. August 2013 gegen 16.39 Uhr MESZ. Kurze Zeit später erreichte die Nutzlast die Zielbahn in einer Höhe zwischen 535 und 552 Kilometern bei einer Bahnneigung von 97,6 Grad gegen den Äquator. Für den vom Korea Aerospace Research Institute (KARI) entwickelten Satellit ist eine Funktionsdauer von 5 Jahren geplant.

Die optischen Partnersatelliten der Arirang-Reihe gelangten 1999, 2006 und 2012 in ihre jeweiligen Umlaufbahnen. Arirang 3A soll noch 2013 starten.

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• Dnjepr mit KOMPSat 5

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Dnepr-1

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Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: Astrium, DLR, Roskosmos.

Der Start der konvertierten ehemaligen Interkontinentalrakete vom Typ Dnepr erfolgte um 4:14 Uhr MESZ, vor Ort im kasachischen Baikonur war es 8:14 Uhr, als die Rakete aus ihrem Silo kam. Nachdem ein Schwarzpulvertreibsatz die ukrainisch-russische Rakete aus dem Silo der Startanlage 109/95 gedrückt hatte, zündete in rund zwanzig Metern Höhe die erste Stufe der Rakete. Das dreistufige, flüssigkeitsgetriebene Projektil spulte das vorgesehene Flugprogramm wie vorgesehen ab und setzte den Satelliten vierzehn Minuten später auf einer Umlaufbahn um die Erde aus.

Der erste Kontakt mit dem autonom fliegenden Satelliten mit einer Startmasse von 1.340 kg gelang um 4:45 Uhr MESZ der Bodenstation Troll in der Antarktis, obwohl der Satellit für die Station nur etwa 7 Grad über dem Horizont zu sehen war. Auf der geplanten sonnensynchronen Bahn in durchschnittlich 514 Kilometern über der Erde und mit einer Bahnneigung von 97,4 Grad gegen den Äquator soll sich TanDEM-X mindestens fünf Jahre einsetzen lassen. Das rund fünf Meter lange im Querschnitt sechseckige Raumfahrzeug mit einem größten Durchmesser von etwa 2,4 Metern hat die Aufgabe, die gesamte Landoberfläche der Erde mit seiner an Bord befindlichen Radaranlage abzutasten. Zur Erhöhung der Genauigkeit und zur Erfassung zusätzlicher Daten ist eine Zusammenarbeit von TanDEM-X mit dem am 15. Juni 2007 in den Weltraum transportierten Radarsatelliten TerraSAR-X vorgesehen.

Zusammen können die beiden von Astrium in Friedrichshafen gebauten, auf dem Flexbus basierenden Zwillingssatelliten in maximal drei Jahren alle Landmassen mit einer Fläche von insgesamt rund 150 Millionen Quadratkilometern unabhängig von Licht- und Wetterverhältnissen vermessen. Die vertikale Auflösung liegt dabei im Bereich von zwei Metern, die Abtastung erfolgt in zwölf Meter breiten Streifen. Um der Aufgabe, ein neues, hochgenaues digitales Höhenmodell der Erdoberfläche zu erstellen, gerecht werden zu können, müssen TanDEM-X und TerraSAR-X in teilweise sehr engem Formationsflug zusammenarbeiten. Dabei wird der Abstand zwischen den beiden Satelliten zwischen einigen Kilometern und rund 200 Metern variiert.

Damit die jeweils gewünschte Entfernung zwischen den beiden Satelliten zuverlässig eingestellt und die Formation wie geplant geflogen werden kann, wurde TanDEM-X im Unterschied zu TerraSAR-X zusätzlich mit einem Kaltgastriebwerkssystem ausgestattet. Dieses ermöglicht es, sehr fein einstellbare Schubstöße anzugeben, dabei wird unter Druck stehendes Stickstoffgas ausgestoßen. Eine regelmäßige Bahnanpassung ist erforderlich, da sich die beiden Raumfahrzeuge sonst voneinander entfernen. Aus Sicherheitsgründen sind ihre Bahnen so entworfen, um im Falle des Verlusts der Kapazität zur aktiven Bahnbeeinflussung eine Kollision zu vermeiden.

Das Hauptinstrument von TanDEM-X ist ein im X-Band-Bereich bei 9,65 Gigahertz arbeitendes Radargerät mit synthetischer Apertur (SAR). Die Antennenanlage dieses Geräts besitzt keine beweglichen Teile und wird selbst ebenfalls nicht bewegt. Sie benutzt 384 horizontale sowie 384 vertikale einzelne Strahler und wurde von Haberer SpaceTec in Bad Wurzach gebaut. Für eine Zwischenspeicherung von Daten an Bord des Satelliten gibt es dort 768 Gigabit Speicherkapazität, die in Halbleiterlaufwerkstechnik realisiert wurde. Zur Erde gesendet werden die Daten von TanDEM-X über eine X-Band-Antenne, deren Antennenhorn sich an einem im ausgefahrenen Zustand 3,3 Meter langen Mast befindet. Nach Angaben des DLR handelt es sich bei dem Antennenmast um das einzige bewegliche Teil des Satelliten.

Empfangen werden die Daten von TanDEM-X und TerraSAR-X auf der Erde von einem Netz aus Bodenstationen im mecklenburgischen Neustrelitz, im schwedischen Kiruna, im kanadischen Inuvik und in der Antarktis in O’Higgins. Dabei kümmert sich Neustrelitz schwerpunktmäßig um den Empfang von TerraSAR-X, die Stationen in den polaren Regionen um den Empfang von TanDEM-X. Im Deutschen Fernerkundungsdatenzentrum (DFD) des DLR in Oberpfaffenhofen werden aus den Daten Höhenmodelle erzeugt, zunächst in Rohversionen, dann in kalibrierten Varianten. Ein erstes vollständiges digitales Höhenmodell aller Landmassen auf der Erde wird vermutlich in rund vier Jahren zur Verfügung stehen und etwa 15 Terabyte Daten beinhalten.

Über ein Tochterunternehmen von EADS Astrium, die Infoterra GmbH, können kommerzielle Nutzer auf Daten des Höhenmodells zugreifen, die unter Berücksichtigung von Kundenanforderungen bei Infoterra nach Bedarf veredelt und bearbeitet werden.

Raumcon:

• TanDEM-X auf Dnepr

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Quelle: CNES, ITAR-TASS, Kosmotras, SSC.

Die Dnepr-Rakete startete aus einem Silo des Kosmodroms Jasni in der Region Orenburg zum 15. Flug einer Dnepr, der das Ziel hatte, Raumflugkörper in Erdumlaufbahnen zu bringen. Die bei der Mission verwendete, von Juschnoje/Juschmasch gebaute Rakete war als Interkontinentalrakete 2009 außer Dienst gestellt und in Jasni eingelagert worden. Der Start des dreistufigen, mit unsymmetrischem Dimethylhydrazin (UDMH) und Distickstofftetraoxid (NTO) betriebenen Trägers erfolgte nach Angaben des Vermarkters der Dnepr Kosmotras exakt um 14:42 Uhr und 16 Sekunden MESZ. Anschließend war es seine Aufgabe, rund 16 Minuten nach dem Start die Satelliten im Raketenkopf in einer sonnensynchronen Bahn in rund 730 Kilometern über der Erdoberfläche auszusetzen. Dies gelang wie vorgesehen und wurde von einer mobilen, im Sultanat Oman eingerichteten Bahnverfolgungsstation bestätigt. Die Neigung der Satellitenbahnen gegen den Äquator beträgt 98,28 Grad.

Die ukrainische von Hartron-Arkos aus Charkow gebaute Navigationsnutzlast BPA-1 wurde nicht von der Raketenoberstufe abgetrennt, sondern blieb wie geplant mit ihr verbunden. Die nationale ukrainische Raumfahrtagentur möchte die Gerätschaft im All testen und denkt an einen Einsatz in Zivilflugzeugen, Satelliten und Trägerraketen, sollte sich das System bewähren.

Mit dem schwedischen Satellitenduo PRISMA konnte am 15. Juni 2010 um 18:14 Uhr MESZ Kontakt aufgenommen werden, als es eine schwedische Bodenstation überflog. Offiziellen Verlautbarungen aus Schweden zufolge sind die Solarzellenausleger von PRISMA ausgeklappt, und das Duo arbeitet wie geplant. PRISMA wird von zwei Hauptbestandteilen gebildet, die als eigenständige Trabanten flugfähig sind, und sich nach den derzeitigen Planungen am 3. August 2010 voneinander trennen sollen. Mit ihnen will die Swedish Space Corporation (SSC) Verfahren und Technik von Formationsflügen und Rendezvousmanövern testen.

Der größere der beiden Bestandteile, Mango oder schlicht Main genannt, hat eine Masse von rund 140 Kilogramm, und wird voraussichtlich zehn Monate bei und um Tango, das sogenannte Target mit einer Masse von rund 40 Kilogramm, manövrieren. Dafür ist Mango mit einem aus sechs Hydrazin-Einstofftriebwerken mit einem Schub von jeweils einem Newton, zwei experimentellen, umweltfreundlichen HPGP-Triebwerken von ECAPS mit einem Schub von jeweils einem Newton und einem experimentellen Miniaturkaltgastriebwerkssystem von NanoSpace bestehenden Antriebskomplex ausgerüstet. Die 11 Kilogramm Hydrazin an Bord ermöglichen Geschwindigkeitsänderungen von zusammen etwa 110 m/s. 5,6 Kilogramm Treibstoff für die HPGP-Triebwerke sind für Geschwindigkeitsänderungen von etwa 60 m/s gut.

Die französische Raumfahrtagentur CNES (für Centre national d’études spatiales) ist an der Mission beteiligt. Sie steuert ein System namens FFIORD bei. Das Demonstrationssystem für die Abstandskontrolle im Formationsflug (formation flying in-orbit ranging demonstration) umfasst auch Teile der in Tango eingesetzten Software. Vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt DLR kommen in Mango und Tango eingebaute GPS-Empfänger. Zusammen mit dem DLR schultert die CNES einen Teil der vom Swedish National Space Board organisierten Projektfinanzierung.

PICARD ist ein Sonnenforschungssatellit der CNES. Benannt ist er nach einem französischen Astronom aus dem 17. Jahrhundert, Jean-Felix Picard. Der Satellit basiert auf dem Myriade-Bus der CNES, seine Startmasse betrug rund 150 Kilogramm. Die Abmessungen des Raumfahrzeugs mit einem annähernd würfelförmigen Hauptkörper betragen 91,3 x 116,2 x 116,6 cm. Mit dem aus zwei Elementen bestehenden ausgefalteten Solarzellenausleger beträgt die Spannweite über zwei Meter. Mindestens zwei Jahre soll der Satellit im All betrieben werden können.

An Bord befindet sich ein vom nationalen französischen Zentrum für Grundlagenforschung CNRS (für Centre national de la recherche scientifique) beigesteuertes Teleskop. Seine Detektoren sind empfindlich in fünf verschiedenen Wellenlängenbereichen (215 nm, 393 nm, 535 nm, 607 nm und 782 nm). Das SODISM (für Solar Diameter Imager and Surface Mapper) genannte Instrument dient der hochgenauen Bestimmung des jeweils aktuellen Durchmessers der Sonne, ihrer Form und ihrer Rotationsgeschwindigkeit sowie der Erfassung von Sonnenflecken. SOVAP (für Solar Variability Picard), ein vom königlichen meteorologischen Institut aus Belgien und dem CNRS zur Verfügung gestelltes Instrument ermöglicht die Messung der Gesamtenergieabstrahlung der Sonne.

Ein PREMOS (für Precision Monitoring Sensor) genanntes Photometer als Beitrag vom schweizer physikalisch-meteorologischen Observatorium Davos und dem CNRS kann zusätzlich zur Gesamtenergieabstrahlung der Sonne die in fünf einzelnen Spektralbereichen ausgesandte Energie bestimmen. Dabei werden die Bereiche um 215 nm, 266 nm, 536 nm, 607 nm und 782 nm untersucht.

Man erhofft sich von PICARDs Daten ein besseres Verständnis für die Vorgänge im Inneren der Sonne und die Beziehung zwischen der variierenden Sonnenaktivität und Klimaveränderungen auf der Erde. Von der im ultravioletten Spektralbereich liegenden Sonnenstrahlung vermutet man einen besonders deutlichen Einfluss auf das Erdklima. Die Daten von Picard könnten Hinweise auf Verbesserungsmöglichkeiten der Vorhersage von Aktivitätsspitzen geben.

PRISMA ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 36.599 bzw. als Objekt 2010-028A, PICARD mit der NORAD-Nr. 36.600 bzw. als COSPAR-Objekt 2010-028B.

Raumcon:

• Dnepr mit PRISMA & PICARD

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Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: Astrium, ESA, Kosmotras, Roskosmos.

Der von Astrium für die europäische Weltraumorganisation ESA gebaute Cryosat 2 ist Ersatz für das Vorgängermodell Cryosat, das am 8. Oktober 2005 nach dem Start wegen eines Problems in der Ablaufsteuerung einer Rockot-Trägerrakete verlorenging. Der Bau von Cryosat 2 begann im März 2006. Mitte 2008 wurde der Satellit in das Testzentrum der IABG in Ottobrunn gebracht, wo er intensiven Überprüfungen unterzogen wurde. Baikonur erreichte er schließlich am 13. Januar 2010, um nach abschließenden Tests im Kopf einer Dnepr-Rakete untergebracht zu werden, die am 30. Dezember 2009 in Baikonur angeliefert worden war.

Nachdem der Satellit schon startbereit auf der Rakete saß, stellte sich sechs Tage vor dem zunächst anvisierten Starttermin, dem 25. Februar 2010, heraus, dass bei der vorgesehenen Flugbahn der Rakete die Gefahr besteht, dass den Lenktriebwerken der zweiten Stufe der Treibstoff vorzeitig ausgeht. Der Start musste verschoben werden, und in Zusammenarbeit des Herstellers der Rakete, Juschnoje/Juschmasch mit dem Erbauer des Kontrollsystems, Hartron-Arkos wurde das aufgetretene Problem behoben. Am 26. März 2010 war die Dnepr mit einem angepassten Kontrollsystem ausgestattet.

Bei der dreistufigen Dnepr, die vom Anbieter Kosmotras vermarktet wird, handelt es sich um eine konvertierte Interkontinentalrakete SS 18, die mit nur wenig angepasster Oberstufe und modifiziertem Kontrollsystem als Satellitenträger Verwendung findet. Der Start mit Cryosat 2 an Bord am 8. April 2010 erfolgte um 15:57:04 Uhr MESZ aus dem Silo Nr. 95 der Startanlage 109, die rund zwanzig Minuten zuvor evakuiert worden war. Die Verbrennungsgase aus einem in einem separaten Gehäuse untergebrachten mit Schwarzpulver geladenem Treibsatz katapultierten die Dnepr aus ihrem Silo, und die Triebwerke der ersten Stufe zündeten in rund dreißig Metern Höhe. Nach einer Minute und sechsundvierzig Sekunden Flug war die erste Stufe der Rakete ausgebrannt und wurde abgetrennt.

Die zweite Stufe der Dnepr sorgte anschließend für Vortrieb, bis auch sie ihre Treibstoffzuladung, die sich wie die der anderen beiden Stufen aus unsymmetrischem Dimethylhydrazin (UDMH) und Distickstofftetraoxid (NTO) zusammensetzte, verbraucht hatte.

Während des Einsatzes der zweiten Stufe wurde die aerodynamische Verkleidung an der Raketenspitze abgeworfen, der Satellit jedoch weiterhin durch einen gasdynamischen Schild geschützt. Letzeres war insbesondere für die durch die dritte Stufe angetriebene rund elf Minuten lange Flugphase in um 180 Grad gedrehter Fluglage von Bedeutung. Der Einsatz der dritten Stufe begann mit dem Ausschwenken ihrer vier Antriebsdüsen am unteren Stufenende. Diese wurden umgehend eingesetzt, um das Vehikel auf seiner Bahn um 180 Grad so zu drehen, dass die dritte Stufe nach dem Drehen die Nutzlast ziehen würde.

Nach abschließenden Korrekturmanövern der Oberstufe erfolgte das Aussetzen des Satelliten mit einer Startmasse von 720 Kilogramm um 16:13 Uhr MESZ sechzehn Minuten und achtundzwanzig Sekunden nach dem Start. Dazu wurde zunächst die eine mit dem gasdynamischen Schild verbundene Hälfte des Raketenkopfs abgetrennt, bevor die andere mit der dritten Stufe verbundene Hälfte unter Einsatz des gedrosselten Antriebs der dritten Stufe vom Satelliten weggezogen werden konnte. Erste Signale des Satelliten wurden gegen 16:14 Uhr MESZ durch die von der italienischen Raumfahrtagentur ASI betriebene Bodenstation bei Malindi in Kenia empfangen.

Cryosat 2 wird auf einem niedrigen polaren Orbit mit 92 Grad Bahnneigung gegen den Äquator in einer durchschnittlichen Flughöhe von 717 Kilometern über der Erde eingesetzt. Während seiner zunächst dreijährigen Messmission soll er exakt die Veränderung der Dicke des Eises in den Ozeanen und auf den Landmassen der Erde bestimmen und die Geschwindigkeit der laufenden Veränderungen festhalten. Sofern es der Zustand des Raumfahrzeuges erlaubt und eine entsprechende Programmfinanzierung gewährleistet ist, könnte die Mission von Cryosat 2 auf fünf Jahre ausgedehnt werden.

Um seinen Messaufgaben gerecht zu werden, wurde der Satellit mit einem SIRAL 2 genannten, von der Wetterlage und den Lichtverhältnissen unabhängigen Radarhöhenmesser ausgestattet. SIRAL steht für Synthetic Aperture Interferometric Radar Altimeter, die Anlage mit einer Masse von rund 70 Kilogramm und Antennen von RUAG Space wurde von Thales Alenia Space gebaut. Sie sendet kurze Radarimpulse im K_u-Band (13,575 GHz) aus und misst deren Laufzeit zwischen Satellit, Boden und zurück. Dadurch ist es möglich, die Dicke von Eis so genau zu untersuchen, dass sich auch solch geringe Höhendifferenzen von nur ein bis drei Zentimetern nachweisen lassen. SIRAL 2 soll im Orbit am 11. April 2010 das erste Mal aktiviert werden.

Unterstützt wird SIRAL 2 von DORIS, einem Instrument mit einer Masse von 15 kg, das eine hochgenaue Berechnung der Flugbahn von Cryosat 2 erlaubt. DORIS bestimmt zur Orbitberechnung entsprechend der Bezeichnung Doppler Orbitography and Radiopositioning Integration by Satellite die Doppler-Verschiebung von Signalen auf zwei Radiofreuqenzen. DORIS empfängt diese kontinuierlich von rund fünfzig festen Bodenstationen ausgesandten Signale mit einer speziellen Antenne. Die Verwendung von zwei Frequenzen ermöglicht es, Fehler, die durch Signallaufzeitverzögerungen in der Ionosphäre entstehen, zu korrigieren. Die eigentliche Erfassung der Doppler-Verschiebung erfolgt mit Signalen auf einer Frequenz von 2,03625 GHz, auf 401,25 MHz liegen die Korrektursignale.

Für eine genau Positionsbestimmung des Satelliten ist dieser außerdem mit einem Laser-Retroreflektor (LRR) an seiner der Erde zugewandten Unterseite ausgestattet, der von einer Bodenstation ausgesandte Laserimpulse im Wellenlängenbereich zwischen 310 und 1450 nm zum Boden reflektieren kann. Am Boden kann mit Hilfe der festgehaltenen Gesamtlaufzeit des Lichtsignals die Flughöhe von Cryosat 2 errechnet werden.

Der wissenschaftliche Einsatz von Cryosat 2 wird nach einer rund sechsmonatigen Inbetriebnahmephase beginnen. Auf die zu gewinnenden Daten sind die an dem Projekt beteiligten Wissenschaftler wegen der erhofften Erkenntnisse hinsichtlich der Erderwärmung und des Anstiegs der Meeresspiegel schon sehr gespannt.

Cryosat 2 ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 36508 bzw. als Objekt 2010-013A.

Raumcon:

• Dnepr mit CryoSat 2

Der Beitrag Ex-Interkontinentalrakete schickt Cryosat 2 ins All erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: ESA, Kirill Blogovitch.

Die europäische Weltraumagentur ESA meldete am 1. April 2010, dass das Krokodil genannte Transportfahrzeug am 31. März 2010 im Integrationsgebäude den Raketenkopf mit dem Satelliten in seinem Inneren geladen hat. Dazu wurde der Raketenkopf mit Hilfe eines Krans vertikal auf einen speziellen Transportwagen gesetzt. An das Krokodil herangerollt konnte dieses mit seinen beiden Kiefern, die die zwei Hälften des Transportcontainers des Fahrzeugs ausmachen, den Raketenkopf umschließen und in die Horizontale schwenken.

Für die etwa 13,5 Kilometer weite Fahrt zur Startanlage Nr. 109 benötigte das Krokodil am 1. April 2010 rund eine Stunde und 15 Minuten, berichtete ein Mitglied der vor Ort tätigen Arbeitsgruppe von ESA und Astrium.

Während der Satellit unterwegs zum Silo war, hat man auch die Anlagen zur Kommunikation mit dem Satelliten auf der Startanlage wieder im Bunker beim Silo installiert. Erste Daten vom Satelliten dessen Akkumulatoren betreffend konnten über die Geräte mit einer Gesamtmasse von etwa 500 Kilogramm verteilt auf 4 Racks bereits gelesen werden, nachdem der Raketenkopf samt Satellit auf die Trägerrakete aufgesetzt war.

Am morgigen 2. April 2010 will man den Satelliten einschalten. Nach dem Laden der Akkumulatoren, einem Probecountdown am 6. April 2010 und abschließenden Tests am 7. April 2010 kann Cryosat 2 am 8. April 2010 in den Weltraum gebracht werden.

Raumcon:

• Dnepr mit CryoSat 2

Der Beitrag Cryosat 2 zurück im Silo erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: Kirill Blogovitch.

Nachdem die Lagerphase von Cryosat 2 am 24. März 2010 formell beendet wurde und die Flugsteuerung für die Rakete mit der geänderten Software am 25. März den Zoll passiert und am 26. März ihren Platz in der Rakete gefunden hat, wird die Startkampagne wie folgt fortgesetzt:

Das am 26. März begonnene Laden der Akkumulatoren von Cryost 2 soll am 29. März beendet werde. Ebenfalls an diesem Tag steht eine Überprüfung der elektrischen Systeme der Trägerrakete und der Einrichtungen zur Kommunikation mit dem Raketenkopf an. Den Raketenkopf will man anschließend am 1. April mit dem Krokodil genannten Transportfahrzeug wieder zum Silo mit der Rakete bringen. Wenn der Raketenkopf mit Cryosat 2 in seinem Inneren erneut auf der Rakete sitzt und die Anlagen zur Kommunikation mit dem Satelliten auf der Startanlage im Bunker beim Silo wieder installiert sind, wird man die Elektrik des Satelliten und die Ladung seiner Akkumulatoren noch einmal überprüfen.

Über eine letztmalige Druckentlastung durch kontrolliertes Ablassen von Stickstoff aus dem Niederdruckteil des Antriebssystems des Satelliten am Boden ist noch nicht entschieden, vielleicht wird sie erforderlich.

Am 6. April will man einen Probecountdown durchspielen. Letzte Tests können am 7. April vorgenommen werden, um die Startbereitschaft sicherzustellen. Um 15:57 Uhr MESZ am 8. April 2010 würde die Rakete mit Cryosat 2 an Bord dann vom Startplatz 109 abheben, sofern bis dahin keine Verzögerungen mehr auftreten.

Raumcon:

• Dnepr mit CryoSat 2

Der Beitrag Cryosat 2 – Anlauf 2 erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: ESA.

Cryosat 2 soll, wenn es zu keinen weiteren Verzögerungen kommt, auf einer Dnepr-Rakete am 8. April 2010 um 15:57 Uhr MESZ im kasachischen Baikonur aus einem Silo gestartet werden.

Bei den Vorbereitungen des ursprünglich einmal für den 25. Februar 2010 vorgesehenen Starts waren Zweifel an der Fähigkeit der Trägerrakete, Cryosat 2 sicher in die vorgesehene Umlaufbahn bringen zu können, aufgetreten. Der Hersteller des Projektils Juschnoje/Juschmasch aus der Ukraine versuchte daraufhin, einen Weg zu finden, die Gefahr, dass den Lenktriebwerken der zweiten Stufe der Rakete der Treibstoff vorzeitig ausgeht, zu reduzieren.

Zusammen mit dem Lieferanten des Kontrollsystems der Rakete Hartron-Arkos gelang es, durch eine geänderte Einstellung des Mischungsverhältnisses der Treibstoffe für die Steuertriebwerke der zweiten Stufe den Anforderungen an Leistungsfähigkeit und Zuverlässigkeit des Trägers gerecht zu werden. Entsprechende Modifikationen an der Software für den Steuerrechner zur Kontrolle der Systeme und des Fluges der Rakete wurden zwischenzeitlich vorgenommen und erfolgreich getestet.

Der Raketenkopf mit Cryosat 2 war am 20. Februar 2010 nach der Startabsage wieder von der Trägerrakete getrennt und in das Integrationsgebäude zurückgebracht worden. Die Aufbewahrung des Satelliten im Integrationsgebäude mit einer sorgfältigen Überwachung der Umgebungsbedingungen und die Betreuung durch zwei Mitglieder der Startkampagnenarbeitsgruppe der ESA wird noch einige Tage andauern, bis am 23. März 2010 die dann wieder vollständige Arbeitsgruppe die Startvorbereitungen mit dem Satelliten fortsetzt.

Raumcon:

• Dnepr mit CryoSat 2

Der Beitrag Cryosat 2: Neuer Starttermin bestätigt erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: EADS Astrium, ESA, Kirill Blogovitch.

Der als Purging bezeichnete Prozess wurde am 13. März 2010 angestoßen und war notwendig, weil es eine nicht vermeidbare geringe Undichtigkeit von Druckreglern zwischen Hoch- und Niederdruckteil des AOCS genannten Antriebssystems gibt. AOCS steht für Attitude and Orbit Control System.

Das Lage- und Bahnkontrollsystem von Cryosat 2 arbeitet mit gasförmigem Stickstoff, das über am Satelliten angebrachte Düsen bedarfsweise ausgestoßen wird; für die Lageregelung stehen 16 Düsen mit 10 mN Schub zur Verfügung, für Bahnänderungen 4 Düsen mit 40 mN Schub. Damit der Druck im Niederdruckteil des Systems wegen andauernder Inaktivität 3,5 Bar nicht überschreitet, ist vorgesehen, im All in regelmäßigen Abständen Gas abzulassen.

Während der nicht geplanten Aufbewahrung des seit dem 4. Februar 2010 vollgetankten Satelliten im Integrationsgebäude war der Druck in den Bereichen A und B des Niederdruckteils auf 3,6 bzw. 4 Bar angestiegen. Druch das Purging konnte der Druck in beiden Bereichen nach rund einer Stunde auf verträgliche 2,9 Bar reduziert werden. Der Satellit war mit 36,75 kg Stickstoff betankt worden, der Druck im 132 Liter fassenden Tank betrug nach dem Tanken 279 Bar.

Die Lagerung von Cryosat 2 im Integrationsgebäude mit einem entsprechenden Monitoring der Umgebungsbedingungen wird solange andauern, bis die Startkampagne wieder aufgenommen werden kann. Die Dnepr-Trägerrakte, die Cryosat 2 ins All bringen soll, muss modifiziert werden. Der Hersteller Juschnoje/Juschmasch arbeitet an der Anpassung der Steuerung der Rakete. Über die Optimierung einiger Parameter im Zusammenhang mit dem Mischungsverhältnis der Treibstoffe in der zweiten Stufe der Rakete soll das Risiko, dass den Lenktriebwerken der zweiten Stufe der Treibstoff vorzeitig ausgeht, minimiert werden.

Mit einem Start von Cryosat 2 zu seiner mindestens dreijährigen Mission rechnet man derzeit nicht vor Anfang April 2010.

Raumcon:

• Dnepr mit CryoSat 2

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Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: ESA, Raumcon.

Am 19. Februar 2010 war der für den 25. Februar 2010 vorgesehene Start von Cryosat 2 auf einer Dnepr-Rakete abgesagt worden. Die europäische Raumfahrtagentur ESA begründete die Absage mit einem „Problem mit dem Steuerungsmotor der 2. Stufe der Dnepr-Trägerrakete“. Angeblich ist die Treibstoffmenge in der Stufe für das geplante Flugprofil so knapp bemessen, dass der Hersteller der Raketenstufe vor einem Start noch Maßnahmen ergreifen will, um diese Situation zu verbessern.

Das Gewicht des Satelliten zusammen mit den geforderten Bahnparametern beim Aussetzen des Satelliten reizen die Leistungsfähigkeit der Dnepr-Rakete offensichtlich derart aus, dass der Start mit dem vorhandenen Treibstoff möglicherweise erfolgreich durchgeführt werden kann, die Reserven in den Augen des Raketenherstellers Juschnoje/Juschmasch aber nicht so groß sind wie gewünscht. Es gibt Befürchtungen, dass die Steuertriebwerke der zweiten Stufe aus Treibstoffmangel zu früh aufhören zu arbeiten, und das erforderliche Flugprofil deshalb nicht eingehalten werden kann.

Im Zuge der Planung des Starts war zunächst zweifelhaft, ob die Dnepr-Rakete Cryosat 2 in 720 Kilometern Höhe über der Erde aussetzen kann. Hersteller und Vermarkter der Rakete sollen dies zunächst ausgeschlossen haben, was für Cryosat 2 zum Erreichen seines Arbeitsorbits ein ganze Reihe zusätzlicher Manöver über Wochen bedeutet hätte. Später sicherten die ukrainischen und russischen Partner zu, Cryosat 2 in die gewünschte Höhe bringen zu können, und passten die Trajaktorie der Rakete entsprechend an. Dabei wurden die Grenzen der Leistungsfähigkeit der Rakete offensichtlich nur ungenügend berücksichtigt.

Da die Treibstoffmenge in der ehemaligen Interkontinentalrakete nicht ohne weiteres erhöht werden kann, überlegt man unter anderem, am Mischungsverhältnis der durch die Steuertriebwerke der zweiten Stufe zu verbrennenden Treibstoffe Änderungen vorzunehmen. Am 23. Februar 2010 meldete die ESA, die Startverzögerung ergäbe sich aus der Tatsache, dass einige Parameter im Zusammenhang mit dem Mischungsverhältnis der Treibstoffe der zweiten Stufe der Rakete optimiert werden könnten, um die Zuverlässigkeit der Mission zu erhöhen.

Der Raketenkopf mit Cryosat 2 war am 20. Februar 2010 wieder von der Trägerrakete getrennt worden. Nach seinem Rücktransport in das Integrationsgebäude wird er dort unter kontrollierten Bedingungen gelagert. Die Aufbewahrung des Satelliten im Intergrationsgebäude mit einem entsprechenden Monitoring der Umgebungsbedingungen soll zunächst bis 12. März 2010 andauern.

Raumcon:

• Dnepr mit CryoSat 2

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Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: ESA, Kyiv Post.

Zuletzt war der Start im kasachischen Baikonur am 25. Februar 2010 vorgesehen. Wegen Befürchtungen, dass die Treibstoffmenge in der zweiten Stufe der ehemaligen Interkontinentalrakete nicht genügend Reserven zur sicheren Einhaltung des geplanten Flugprofils beinhaltet, wurde der Start auf einen zunächst unbestimmten späteren Zeitpunkt verschoben.

Juschnoje/Juschmasch aus dem ukrainischen Dnepropetrowsk als Hersteller der zweiten Raketenstufe untersuche die Angelegenheit, um gegebenenfalls erforderliche Maßnahmen zu ergreifen, meldete die ESA. Sicher sei nach Angaben des Herstellers, dass die getankte Treibstoffmenge prinzipiell ausreichen würde, um Cryosat 2 in eine Umlaufbahn um die Erde zu bringen.

Die englischsprachige Kyiv Post aus der Ukraine berichtete am 19. Februar 2010, Interfax-Ukraine sei von einer Quelle in Baikonur informiert worden, Spezialisten von Juschnoje hätten einen Konflikt in der eigenen Software zur Steuerung der Rakete festgestellt, als sie das Interagieren zwischen Träger und Raumfahrzeug testeten. Anpassung, Installation und Überprüfung der Software würden eine Anzahl von Tagen benötigen. Mit einem Start innerhalb der nächsten anderthalb Wochen sei daher nicht zu rechnen.

Die Unternehmung Kosmotras, die die kommerzielle Vermarktung der Dnepr-Rakete besorgt, wolle die ESA nach deren Angaben kurzfristig über einen möglichen neuen Starttermin informieren. Ein Probecountdown, der für den 19. Februar 2010 angesetzt war, wurde aufgrund der aktuellen Situation nicht abgewickelt.

Raumcon:

• Dnepr mit CryoSat 2

Der Beitrag Start von Cryosat 2 am 25. Februar 2010 abgesagt erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: DLR, ESA. Vertont von Peter Rittinger.

Das grün lackierte, Krokodil genannte Transportfahrzeug hatte am 12. Febraur 2010 im Integrationsgebäude MIK den Raketenkopf geladen, um ihn später zum in Luftlinie zwisch 7 und 8 Kilometern entfernten Startplatz 109 des Kosmodroms Baikonur zu bringen. Der rund 13,5 Kilometer lange Weg zur Siloanlage „Wojewoda“ mit der wartenden Dnepr-Rakete wurde am 15. Februar 2010 absolviert. Die vorsichtige Fahrt war so langsam, dass es Kameraleuten der russischen Raumfahrtbehörde Roskosmos möglich war, sich zu Fuß vor den Fahrzeugkonvoy zu setzen und diesen beim Passieren zu filmen. Nach der Ankunft am Silo wurde der Raketenkopf mit Cryosat 2 in seinem Inneren noch am gleichen Tag auf die Rakete aufgesetzt.

Bei der Dnepr-Rakete handelt es sich um eine umgewandelte ehemalige Interkontinentalrakete. Zu Zeiten des Kalten Krieges war die Rakete neben ihren russischen Bezeichnungen RS-20 und R 36M im Westen auch als SS 18 oder Satan bekannt. Abrüstungsvereinbarungen sehen die Beseitigung der Interkontinentalraketen des Typs RS-20 vor. Erfüllen lassen sich diese Vereinbarungen auch durch die Nutzung der von Juschnoje/Juschmasch in Dnepropetrowsk in der Ukraine gebauten Raketenstufen der RS-20 in einem Raumfahrtträger.

Die ersten beiden Stufen der Dnepr sind unveränderte Bestandteile ehemaliger Interkontinentalraketen, deren dritte Stufe zur Anwendung als Obertstufe zum Einschuss von Nutzlast in eine Satellitenbahn Anpassungen unterzogen werden musste. Ehemals als Plattform zum nacheinander ablaufenden Aussetzen einer Anzahl von Sprengköpfen vorgesehen ist die dritte Stufe mit einem geänderten Steuersystenm ausgerüstet, das es ermöglicht, bis zu 36 Körper auf unterschiedlichen Bahnen auszusetzen. Für zukünftige Missionen stehen nach Angaben des kommerziellen Anbieters der Dnepr, Kosmotras, noch 150 eingelagerte Interkontinentalraketen zur Verfügung.

Eine Anzahl von Flügen mit einzelnen oder mehreren Nutzlasten haben nach dem gleichnamigen Fluß benannte Dnepr-Raketen bereits erfolgreich bewältigt, zuletzt gelang ein Start am 29. Juli 2009 mit sechs Satelliten. Beim jetzt bevorstehenden Start gibt es nur einen Passagier – Cryosat 2. Im Raketenkopf nimmt der Satellit den Raum in beiden Plattform A und Plattform B genannten Abteilungen ein, und wird von einem gasdynamischen Schild an der Spitze von Plattform A unterhalb der abwerfbaren Nutzlastverkleidung geschützt.

Die Dnepr mit einer Startmasse von 211 Tonnen und Cryosat 2 an Bord soll voraussichtlich am 25. Februar 2010 um 14:57 Uhr MEZ gestartet werden.

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