Quelle: NASA / Lauren E. Low, 13. Mai 2026

Seit der Ankündigung im Februar, eine Artemis-Mission vor den bemannten Landemissionen in der Region des Südpols des Mondes einzufügen, haben Ingenieure verschiedene Optionen für das Missionsprofil und operative Überlegungen für Artemis III geprüft, um sicherzustellen, dass der Testflug der Behörde und ihren Partnern hilft, Risiken im Vorfeld der nächsten Landung von Amerikanern auf dem Mond im Rahmen von Artemis IV zu minimieren.

„Auch wenn es sich hierbei um eine Mission in die Erdumlaufbahn handelt, ist sie ein wichtiger Meilenstein für die erfolgreiche Mondlandung im Rahmen von Artemis IV. Artemis III ist eine der komplexesten Missionen, die die NASA je durchgeführt hat“, sagte Jeremy Parsons, stellvertretender Leiter des Bereichs „Moon to Mars“ im Direktorat für die Entwicklung von Erkundungssystemen der NASA in Washington. „Zum ersten Mal wird die NASA eine Startkampagne koordinieren, an der mehrere Raumfahrzeuge beteiligt sind und bei der neue Fähigkeiten in die Artemis-Operationen integriert werden. Wir beziehen bewusst mehr Partner und miteinander verknüpfte Operationen in diese Mission ein, was uns helfen wird zu lernen, wie Orion, die Besatzung und die Bodenteams mit der Hardware und den Teams beider Anbieter zusammenarbeiten, bevor wir Astronauten auf die Mondoberfläche schicken und dort eine Mondbasis errichten.“

Die Mission soll eine Reihe von Zielen erfüllen, mit denen wichtige Systeme demonstriert werden sollen, die für eine künftige Mondlandung erforderlich sind. Im Rahmen der Artemis-III-Mission wird die SLS-Rakete das Raumschiff Orion mit vier Besatzungsmitgliedern vom Kennedy Space Center der NASA in Florida aus starten. Anstelle der „interim cryogenic propulsion stage“ als Oberstufe der Rakete wird die NASA einen Dummy verwenden, der die Masse und die Gesamtabmessungen einer Oberstufe nachbildet, jedoch keine Antriebskraft besitzt. Der Dummy wird die gleichen Gesamtabmessungen und Schnittstellenanschlusspunkte wie die Oberstufe zwischen dem Orion-Stufenadapter und dem Trägerraketen-Stufenadapter aufweisen.

Die Konstruktions- und Fertigungsarbeiten für den Abstandhalter schreiten im Marshall Space Flight Center der NASA in Huntsville, Alabama, zügig voran. Das Material für den Zylinderabschnitt sowie den oberen und unteren Ring wird derzeit im Marshall Space Flight Center bearbeitet, um es für die bevorstehenden Schweißarbeiten vorzubereiten.

Nachdem die Rakete Orion in den Orbit gebracht hat, wird das in Europa gebaute Servicemodul den Antrieb bereitstellen, um Orions Umlaufbahn um die Erde im LEO zu zirkularisieren. Diese Umlaufbahn erhöht die Gesamterfolgsquote der Mission, da sie im Vergleich zu einer Mondmission mehr Startmöglichkeiten für jedes Element bietet – die SLS mit Orion und ihrer Besatzung, den Vorläufer des bemannten Landefahrzeugs „Starship“ von SpaceX und den Vorläufer des bemannten Landefahrzeugs „Blue Moon Mark 2“ von Blue Origin.

Auf der Grundlage der Erfahrungen von Blue Origin und SpaceX arbeitet die NASA derzeit an der Festlegung des Einsatzkonzepts für die Mission. Auch wenn einige Entscheidungen noch ausstehen, könnten die Astronauten möglicherweise in mindestens einen Test-Lander einsteigen.

Die Besatzung wird mehr Zeit an Bord der Orion verbringen als bei Artemis II, wodurch die Bewertung der Lebenserhaltungssysteme weiter vorangetrieben wird, und zum ersten Mal die Leistungsfähigkeit des Andocksystems demonstrieren. Die Mission wird Erkenntnisse für Konzepte zum Rendezvous mit dem Lander, zur Bewohnbarkeit sowie für den Missionsbetrieb liefern, um zukünftige Oberflächenmissionen vorzubereiten. Die Behörde plant außerdem, bei der Rückkehr der Orion zur Erde einen verbesserten Hitzeschild zu testen, um flexiblere und robustere Wiedereintrittsprofile für zukünftige Missionen zu ermöglichen.

In den kommenden Wochen wird die NASA die konkreten Pläne für den Flug weiter ausarbeiten, darunter einen Zeitplan für die Auswahl der Astronauten, die für den Missionsbetrieb ausgebildet werden sollen, Optionen zur Bewertung der Schnittstellen des AxEMU-Raumanzugs von Axiom im Vorfeld von Mondoberflächenmissionen, die Missionsdauer sowie mögliche wissenschaftliche Aktivitäten während des Fluges. Die NASA hat die Industrie um Vorschläge für mögliche Lösungen zur Verbesserung der Kommunikation mit der Erde während der Mission gebeten, da das Deep Space Network nicht genutzt werden wird. Die Behörde sucht zudem nach internationalem und nationalem Interesse an der möglichen Mitführung von CubeSats zum Einsatz in der Erdumlaufbahn und wird möglicherweise weitere Möglichkeiten bekannt geben, sobald das Einsatzkonzept für die Mission genauer definiert ist.

Im Rahmen von Innovation und Erforschung wird die NASA die Artemis-Astronauten auf immer anspruchsvollere Missionen entsenden, um weitere Teile des Mondes zu erforschen – im Hinblick auf wissenschaftliche Erkenntnisse und wirtschaftliche Vorteile –, eine dauerhafte menschliche Präsenz auf der Mondoberfläche zu etablieren und die Grundlagen für die ersten bemannten Missionen zum Mars zu schaffen.

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• Artemis III – Orion MPCV auf SLS

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Quelle: ESA / Enabling & Support / Space Transportation / Space Rider, 9. Juli 2025

Space Rider ist das in der Entwicklung befindliche wiederverwendbare Raumfahrzeug der ESA. Es wird etwa die Größe von zwei Minivans haben und viele Arten von Missionen ermöglichen, von der pharmazeutischen Forschung über die Fertigung in der Umlaufbahn bis hin zum Besuch von Orbitalplattformen und mehr. Nach einem bis zu dreimonatigen Aufenthalt in der Erdumlaufbahn wird Space Rider durch unsere Atmosphäre zurückkehren und nach einem Gleitschirmabstieg auf Kufen präzise landen.
Nach einer zweimonatigen Falltestkampagne im Jahr 2024 kehrte das Space Rider-Team für zwei Wochen auf das Testgelände des Salto di Quirra (Poligono Interforze del Salto di Quirra – PISQ) in Sardinien, Italien, zurück. Die Abwurftestkampagne im vergangenen Monat umfasste den Flugsteuerungsalgorithmus, der den Space Rider selbstständig zu einem Ziellandepunkt führt.
Die Abwurftestkampagne hatte zwei Ziele: die Qualifizierung der Fallschirme, die das Raumfahrzeug während des Abstiegs abbremsen, und die Erprobung der Software, die den Gleitschirm steuert und das Wiedereintrittsmodul des Space Rider zu seinem genauen Landeplatz führt. Die Space Rider-Modelle wurden von einem CH-47 Chinook-Hubschrauber der italienischen Armee aus einer Höhe von 1 bis 2,5 km auf dem Ausbildungs- und Versuchsgelände des italienischen Militärs in Salto di Quirra abgeworfen.

Eine Abfolge von Fallschirmen

Wenn Space Rider aus der Umlaufbahn zurückkehrt, fliegt er mehr als sechsmal so schnell wie die Schallgeschwindigkeit und erhitzt sich auf über 1600 ºC, wenn das Wiedereintrittsmodul des Raumfahrzeugs auf die Moleküle in unserer Atmosphäre trifft.
Um abzubremsen und sicher zu landen, verfügt Space Rider über eine Reihe von Fallschirmen, die sich entfalten: ein kreisförmiger Fallschirm, der sich knapp unterhalb der Schallgeschwindigkeit öffnet, um ein erstes Abbremsen zu ermöglichen, und ein Pilotfallschirm, mit dem der große Gleitschirm in 5 km Höhe ausgefahren wird, das Space Rider zu einer Punktlandung führt.
Es wurden drei Abwurftests mit dem Abstiegssystem durchgeführt, bei denen diese Fallschirme erfolgreich ausgelöst wurden. Bei den Tests wurde nachgewiesen, dass die Fallschirme die Geschwindigkeit wie erforderlich verringern können, und die Auszieh- und Aufblassequenz der gesamten Fallschirmkette, vom Fallschirm bis zum Gleitschirm, wurde überprüft.

Geregelte autonome Landung

Drei Falltests mit autonomer Steuerung des Schirms wurden ebenfalls erfolgreich an einem anderen Testmodell durchgeführt. Bei dem Falltestmodell handelt es sich um eine Metallpalette, die mit Messgeräten, Steueravionik, zwei Winden zum Ziehen der Steuerleinen des Fallschirms, einem Behälter zur Aufbewahrung der gepackten Fallschirme und einem Betonballast für das Gewicht des Wiedereintrittsmoduls des Space Rider ausgestattet ist.
Nach dem Ausklinken aus dem Hubschrauber senkte sich das Testmodell autonom bis zum Aufsetzen, wobei es sich ausschließlich auf seine Sensoren und Aktuatoren verließ, ohne jegliche Steuerung vom Boden aus.

Obwohl „salto“ auf Italienisch „Sprung“ bedeutet, hat die Testkampagne gezeigt, dass Space Rider in der Lage sein wird, sanft und mit einer Genauigkeit von nur 150 m zu landen: Dieses ehrgeizige Ziel ist eine bemerkenswerte Leistung für Europa und eine Weltneuheit für die Präzisionslandung mit Gleitschirm. Das Modell flog 12 Minuten lang aus 2,5 km Höhe mit einer vertikalen Geschwindigkeit von 4 m/s und landete mit 2 m/s, alles gesteuert durch das Gleitschirmsystem.
Die Tests wurden durch eine enge Zusammenarbeit zwischen der Industrie und dem italienischen Verteidigungssektor ermöglicht. Diese Falltestkampagne wurde von Thales Alenia Space Italia geleitet, dem Hauptauftragnehmer für Space Rider und verantwortlich für das Wiedereintrittsmodul, mit starker Unterstützung der Industriepartner Sener, CIMSA, Teseo und Meteomatics. Die italienische Luftwaffe und das italienische Heer spielten eine Schlüsselrolle und leisteten wesentliche Unterstützung für die Bodenlogistik und den Flugbetrieb, einschließlich des Zugangs zum Testgelände Salto di Quirra.

Der nächste Schritt: Das vollständige Modell

Zur Verifizierung der Abstiegs- und Landephase des Space Rider sind noch einige Schritte erforderlich. Eine Systemabwurf-Testkampagne mit einem vollständigen Modell des Wiedereintrittsmoduls, das dasselbe Gewicht, dieselbe aerodynamische Form und dieselben Fahrwerke wie das echte Modul aufweist, wird die gesamte Landung und das Aufsetzen demonstrieren.
In einer abschließenden Kampagne wird die Landestabilität getestet, indem Worst-Case-Szenarien einer Space-Rider-Landung untersucht werden. Für diesen Test wird ein weiteres Modell mit Fahrwerk auf einer achterbahnähnlichen Vorrichtung beschleunigt und auf einen Landeplatz abgesetzt. Mit dieser Kampagne soll sichergestellt werden, dass die Landung keine übermäßigen Erschütterungen für die wertvollen wissenschaftlichen Nutzlasten mit sich bringt – raue Landungen sind nicht erlaubt.
Dieser letzte Schritt wird ebenfalls mit Unterstützung des italienischen Verteidigungsministeriums durchgeführt, wobei eine neue Landeanlage auf dem Testgelände Salto di Quirra genutzt wird. Die Anlage wurde eingerichtet, um Aktivitäten wie Tests des suborbitalen Wiedereintrittsmoduls und suborbitale Missionen zu ermöglichen.
Space Rider ist für einen schnellen Turnaround ausgelegt: Nach jeder Mission wird es sechs Monate lang gewartet, bevor es wieder ins All zurückkehrt und weitere Experimente durchführt.

In den Orbit und zurück mit Space Rider

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• ESA Space Rider (vormals PRIDE)

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Quelle: ÖWF, 19. August 2024.

19. August 2024 – Das österreichische Satelliten-Projekt ADLER-2 ist der zweite Mini-Satellit der ADLER-Reihe, der im April 2023 in die Erdumlaufbahn gebracht wurde, um die Größe und Verteilung von kleinsten Weltraumschrott-Teilchen vor Ort zu erforschen. Nach knapp 7.100 Erdumrundungen und 480 Tagen im Orbit ist ADLER-2 Mitte August 2024 in der Erdatmosphäre verglüht. Die Analyse der Datensätze läuft aktuell auf Hochtouren.

Österreichische Co-Produktion als Weg zum Erfolg
ADLER-2 ist die erfolgreiche Fortsetzung der Zusammenarbeit des Österreichischen Weltraum Forums (ÖWF) mit SPIRE Global, das von dem Österreicher Peter Platzer mitbegründet wurde, und anderen internationalen Unternehmen.
Das US-amerikanische Unternehmen GRASP Global nutzte den Satelliten zudem, um einen Technologie-Demonstrator zu testen: Das erste Instrument seiner Art, das die Zusammensetzung und Konzentration von Aerosolen in der Erdatmosphäre aus der Umlaufbahn misst.

Vor-Ort-Suche nach Weltraumschrott
An Bord waren ein Weltraum-Radar und ein ausfaltbares Weltraum- „Mikrofon“, die Weltraumschrott-Teilchen vor Ort finden und messen. Die gewonnenen Daten können anschließend mit den Modellen der Europäischen Weltraumorganisation ESA abgeglichen werden, um die Weltraumschrott-Verteilung und -Größe im Erdorbit zu erfassen. Die Datenbereinigung und -verarbeitung der Mission übernahm Tilebox, das vom Österreicher Stefan Amberger mitbegründet wurde.

Stefan Amberger dazu: „Die Zusammenarbeit mit dem ÖWF war eine großartige Gelegenheit, die Leistungsfähigkeit und Benutzerfreundlichkeit von Tilebox zu demonstrieren. Allein im vergangenen Jahr wurden rund 11 Millionen Rohdatensätze von ADLER-2 nahezu in Echtzeit aufgenommen, verarbeitet, bereinigt und dem ÖWF zur Verfügung gestellt. Der intuitive Zugriff auf diese Daten hat es Dutzenden von Entwicklern und Wissenschaftlern ermöglicht, die Daten mit minimalem Aufwand zu erkunden, und das Feedback hat uns geholfen, unseren Service inzwischen deutlich zu erweitern.“

Peter Platzer, CEO von Spire Global: „ADLER-2 stellt einen bedeutenden Fortschritt im Bestreben nach Nachhaltigkeit des Weltraums dar und unterstreicht die Wirksamkeit von Satellitentechnologien im Umgang mit der wachsenden Bedrohung durch Weltraumschrott. Wir sind stolz darauf, Organisationen wie dem Österreichischen Weltraum Forum mit unserer Satellitentechnologie bahnbrechende Erfolge zu ermöglichen. Diese Mission erweitert nicht nur unser Verständnis von Weltraumschrott, sondern veranschaulicht auch, wie unsere Technologie und Partnerschaften zu einer sichereren und nachhaltigeren Weltraumumgebung beitragen.“

Warum die Suche nach Weltraumschrott wichtig ist
Jahrzehntelange Weltraumaktivitäten haben die Erdumlaufbahn mit Trümmern übersät. Da die Raumfahrtnationen ihre Aktivitäten im Weltraum weiter verstärken, steigt auch die Wahrscheinlichkeit von Kollisionen mit noch funktionsfähigen Satelliten und Raumstationen.

Wissenschaftliche Modelle schätzen die Gesamtzahl von Objekten aus Weltraumschrott in der Erdumlaufbahn auf mehr als 170 Millionen mit einer Größe von mehr als 1 mm. Diese entwickeln eine Aufprallenergie, die mit der Wucht einer Pistolenkugel vergleichbar ist und gefährden nicht nur Satelliten, sondern auch die astronautische Raumfahrt.

Dazu Dr. Gernot Grömer, Direktor des ÖWF: „ADLER-2 war eine wichtige Mission zur Analyse der wachsenden Herausforderungen durch Weltraumschrott, auch Space Debris genannt. Die Raumfahrtindustrie und Raumfahrtagenturen haben die Dringlichkeit des Problems erkannt. Wenn wir den Zugang zum Weltraum für kommende Generationen erhalten wollen, müssen Gegenmaßnahmen ergriffen werden – das ist der rot-weiß-rote Beitrag dazu.“

Eckdaten zu ADLER-2
Größe: 6 Unit Cubesat von Spire Global mit 30x20x10 cm (ADLER-1 ist ein 3 Unit Cubesat)
Instrumente: Weltraum-Mikrofon APID vom ÖWF, speziell entwickelte piezokeramische Platte, ausfaltbar auf 2m Spannweite; misst die Einschläge von Weltraum-Schrott-Teilchen
Radargerät von Spire Global, entdeckt Weltraumschrott-Teilchen in der Umgebung des Satelliten
GAPMAP-Sensor von GRASP SAS: ein Technologie-Demonstrator, das erste Instrument seiner Art, das die Zusammensetzung und Konzentration von Aerosolen in der Erdatmosphäre aus der Umlaufbahn misst.
Missionsdauer: 1 Jahr
Flughöhe: 500 km
Start: 15. April 2023 mit einer Falcon 9 Trägerrakete von SpaceX, gestartet von der Vandenberg Space Force Space Base, Kalifornien
De-Orbit: 15.-16. August 2024
Beteiligte Unternehmen:
Spire Global (Cubesat, Radar)
ÖWF (APID Weltraum-Mikrofon und Wissenschaftliche Leitung)
GRASP SAS (GAPMAP)
Tilebox (Datenmanagement)

Über das Österreichische Weltraum Forum
Das Österreichische Weltraum Forum (ÖWF) gehört im Bereich der Analogforschung weltweit zu den führenden Organisationen, die an der Vorbereitung astronautischer Erforschung anderer Planeten mitarbeiten. Das ÖWF ist federführend an zwei internationalen Cube-Sat Missionen beteiligt, die seit 2022 Weltraumschrott in der Erdumlaufbahn aufspüren. Expert*innen verschiedenster Disziplinen bilden innerhalb des ÖWFs die Basis für diese Arbeit. Gemeinsam mit nationalen und internationalen Forschungseinrichtungen, Industrie und Unternehmen unterschiedlicher Branchen wird hier Forschung auf höchstem Niveau betrieben. Dabei nutzt das ÖWF seine ausgezeichneten Kontakte zu Meinungsbildner*innen, Politik und Medien, um österreichische Spitzenforschung und Technologie international voranzutreiben und bekanntzumachen. Das Österreichische Weltraum Forum ist zudem einer der wichtigsten Bildungsträger in Österreich, wenn es um Raumfahrt und darum geht, junge Menschen für Wissenschaft und Technik zu begeistern sowie ihnen einen Zugang zu dieser Branche zu ermöglichen. Neben der Betreuung von universitären Arbeiten bietet das ÖWF auch immer wieder Studierenden und Schüler*innen die Möglichkeit, im Rahmen von Praktika ihr Wissen zu erweitern.

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• Weltraummüll

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Quelle: ÖWF, 11. April 2023.

Der zweite Satellit der österreichischen ADLER-Serie ist doppelt so groß wie sein Vorgänger und wurde wie ADLER-1 von Spire Space Services gebaut. Das Unternehmen wurde von dem Österreicher Peter Platzer mitgegründet und organisiert auch den Transport des Satelliten in die Erdumlaufbahn. Für die Suche nach Weltraumschrott werden ein Radargerät und das „Weltraum-Mikrofon“ APID des Österreichische Weltraum Forums (ÖWF) eingesetzt. Alle vom Radar und dem Weltraummikrofon gewonnenen Daten werden vom ÖWF ausgewertet, um mehr über Weltraumschrott im Erdorbit zu erfahren. Ebenfalls an Bord ist der Technologie-Demonstrator eines Sensors von GRASP SAS Europe, der Aerosole in der Erdatmosphäre aufspüren soll. Für die Übermittlung der voraussichtlich zwei Millionen Datensätze vom Satelliten an das ÖWF wurde von dem österreichisch-spanischen Midstream-Dienstleistungsunternehmen Tilebox eine maßgeschneiderte Daten-Pipeline entwickelt. Finanziert wird das Projekt von dem oberösterreichischen Unternehmen Findus Venture GmbH, das in innovative Weltraumtechnologien investiert.

Vitali Braun vom Space Debris Office der Europäischen Weltraum Agentur ESA beschreibt das Projekt als Vorreiter bei der Vertiefung unseres Verständnisses von Weltraumschrott. „Die kleinen Partikelgrößen, die ADLER-2 misst, gehen über das hinaus, was mit bodengestützten Methoden nachgewiesen werden kann, und bisher gibt es bestenfalls sporadische Messungen im Weltraum“, erklärte er und betont, „Obwohl wir komplexe Modelle zur Beschreibung der Trümmerumgebung haben – unterstützt durch Radar und optische Detektoren in Erd-Observatorien – haben unsere Daten eine Schwachstelle, wenn es um die Fülle kleiner Partikel geht. Daten von ADLER-2 können beginnen, diese Lücke zu schließen und nahezu Echtzeitdaten im Zusammenhang mit Weltraumschrott in der untersuchten Umlaufbahn liefern.“

Ein Mikrofon im Weltraum
Für diese neue Mission hat das Österreichische Weltraum Forum sein „Weltraum-Mikrofon“ APID materialtechnisch weiterentwickelt und dadurch seine Detektorfläche versechsfacht. Während ADLER-1 piezoelektrische Folien verwendete, nutzt ADLER-2 eine speziell entwickelte piezokeramische Platte, die eine höhere Temperaturbeständigkeit aufweist und sensitiver ist.

„Unser APID-Instrument, in seiner Funktionalität vergleichbar mit einem Mikrofon, ist ein hochsensibles, faltbares Sensor-Panel, das Einschläge registriert und diese Signale dann an den Bordcomputer weiterleitet“, sagt ÖWF-Direktor Dr. Gernot Grömer und ergänzt, „Die Versechsfachung der Größe bedeutet, dass das APID-Panel bei voller Entfaltung eine Spannweite von 2 m hat und daher viel mehr Einschläge registrieren wird als ADLER-1. Mehr Einschläge bedeuten mehr Daten und damit ein noch genaueres Bild von der Verteilung von Weltraumschrott im Erdorbit.“

Ein maßgeschneiderter Satellit
ADLER-2 wurde von Spire Space Services gebaut und wird von dem Raumfahrtunternehmen auch betrieben. Spire Space Services ermöglicht maßgeschneiderte Satellitenkonstellationen, die in sehr kurzer Zeit, mit minimalem Risiko gebaut und in die Erdumlaufbahn gebracht werden können.

Dazu Frank Frulio, General Manager von Spire Space Services: „Unser Ziel bei Spire Space Services ist es, den Zugang zum Weltraum zu vereinfachen. Alle sollen von den Erkenntnissen und Informationen profitieren können, die von diesem ultimativen Aussichtspunkt, dem Erdorbit, gewonnen werden können. Das ÖWF ist das beste Beispiel für eine Organisation, die unsere Plattform genutzt hat, um weltraumgestützte Anwendungen zu entwickeln und Informationen zu sammeln, die die Nachhaltigkeit auf der Erde und darüber hinaus fördern.“

Auf der Suche nach Aerosolen
Der GAPMAP-Sensor (GRASP-Airphoton Multi-Angle Polarimeter) von GRASP ist ein Technologie-Demonstrator. Es ist das erste Instrument seiner Art, das die Zusammensetzung und Konzentration von Aerosolen in der Erdatmosphäre aus der Umlaufbahn misst. Hierzu wird der Sensor die Atmosphäre in mehreren Wellenlängen, Winkeln und Polarisationszuständen beobachten und so zur Untersuchung der globalen Partikelverschmutzung beitragen. Aktuell gibt es keine kleinen und nur wenige große Satellitensensoren, die diese Messmöglichkeiten bieten.

Datenhighway im Weltraum
Während des einjährigen Betriebs des Satelliten werden mehr als zwei Millionen Datensätze vom Satelliten an das ÖWF übermittelt. „Unsere Mission bei Tilebox ist es, Unternehmen in die Lage zu versetzen, die Leistungsfähigkeit von Satellitendaten voll auszunutzen. Wir erledigen im Vorfeld die Datenbereinigung, während ÖWF und Findus sich auf die Schaffung von Informationen konzentrieren können“, kommentiert Mitbegründer Stefan Amberger. Tilebox Inc. ist die erste vollständig integrierte Midstream-Cloud-Plattform, die Raumfahrtunternehmen eine sichere, leistungsstarke und skalierbare Lösung bietet, um Datenprodukte einfacher, schneller und kostengünstiger zu entwickeln.

Warum die Suche nach Weltraumschrott wichtig ist
Jahrzehntelange Weltraumaktivitäten haben die Erdumlaufbahn mit Trümmern übersät. Da die Raumfahrtnationen ihre Aktivitäten im Weltraum weiter verstärken, steigt auch die Wahrscheinlichkeit einer Kollision.

Wissenschaftliche Modelle schätzen die Gesamtzahl von Objekten aus Weltraumschrott in der Erdumlaufbahn auf mehr als 170 Millionen mit einer Größe von mehr als 1 mm. Diese entwickeln eine Aufprallenergie, die mit der Geschwindigkeit einer Pistolenkugel vergleichbar ist.

„Weltraumschrott und das erhöhte Risiko von Kollisionen mit funktionierenden Satelliten und der Internationalen Raumstation ISS gefährden die Raumfahrt und alle Vorteile, die sie bringt, wie z.B. die Wettervorhersage oder Beobachtung von Überschwemmungen, Dürren und anderen Umweltkatastrophen. Wir müssen also dringend unser Verständnis davon verbessern, was wo passiert und wann“, sagt Dr. Grömer, Direktor des Österreichischen Weltraum Forums und ergänzt, „ADLER-2 wird dazu beitragen, die Trümmererkennungsrate mit Hilfe des leistungsfähigeren Radars und eines größeren Erfassungsbereichs um 80 Prozent zu erhöhen und mit APID-2 auch die Anzahl der protokollierten Beobachtungen zu vervielfachen.“

„Die Echtzeit-Datenerfassung kann dann mit den ESA- und NASA-Simulationen verglichen werden, was uns einen wertvollen Realitätscheck für die Modelle liefert“, fügt Grömer hinzu, „Aber Weltraumschrott zu kartieren und sichere Umlaufbahnen zu finden, ist nur ein Teil der Geschichte. Es ist genauso wichtig, Weltraumschrott so weit wie möglich zu vermeiden, um zukünftigen Generationen einen sicheren Zugang zum Weltraum zu ermöglichen.“

Zum Abschluss eine Sternschnuppe
Nach Abschluss seiner erfolgreichen einjährigen Mission wird ADLER-2 unter kontrollierten Bedingungen seine Umlaufbahn verlassen und in der Erdatmosphäre als Sternschnuppe verglühen, um zu vermeiden, dass er ebenfalls zu Weltraumschrott wird. Die Ergebnisse seiner Messungen werden nach Abschluss der Mission der wissenschaftlichen Gemeinschaft zur Verfügung gestellt.

Eckdaten zu ADLER-2

    Größe: 6 Unit Cubesat mit 30 x 20 x 10 cm (ADLER-1 ist ein 3 Unit Cubesat)
    Missionsdauer: 1 Jahr
    Flughöhe: 500 km
    Start: 15. April 2023, SpaceX Falcon 9 Trägerrakete, Vandenberg Space Force Space Base, Kalifornien
    Beteiligte Unternehmen:
    Findus Venture GmbH (Finanzierung)
    Spire Space Services (Cubesat, Radar)
    ÖWF (APID Weltraum-Mikrofon und Wissenschaftliche Leitung)
    GRASP SAS (GAPMAP)
    Tilebox (Datenmanagement)

Über das Österreichische Weltraum Forum
Das Österreichische Weltraum Forum (ÖWF) gehört im Bereich der Analogforschung weltweit zu den führenden Organisationen, die an der Vorbereitung astronautischer Erforschung anderer Planeten mitarbeiten. Expert*innen verschiedenster Disziplinen bilden innerhalb des ÖWFs die Basis für diese Arbeit. Gemeinsam mit nationalen und internationalen Forschungseinrichtungen, Industrie und Unternehmen unterschiedlicher Branchen wird hier Forschung auf höchstem Niveau betrieben. Das Österreichische Weltraum Forum ist zudem einer der wichtigsten Bildungsträger in Österreich, wenn es um Raumfahrt und darum geht, junge Menschen für Wissenschaft und Technik zu begeistern sowie ihnen einen Zugang zu dieser Branche zu ermöglichen. oewf.org

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• Weltraummüll

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Ein Beitrag von Tobias Willerding. Quelle: SpaceX

„One more thing“, das kannte man von Präsentationen von Ex-Apple-Chef Steve Jobs. SpaceX-Chef Elon Musk hat sich bei seiner Präsentation beim diesjährigen IAC offenbar von Jobs inspirieren lassen und kurz vor dem Ende der Präsentation noch eine kleine Bombe platzen lassen: Mit seinem Transportsystem will er nicht nur Mond & Mars erreichen, sondern auch Punkt-zu-Punkt-Transport auf der Erde bieten – und das mit Rekordreisezeiten.

Doch der Reihe nach: Letztes Jahr hat Elon Musk auf dem IAC in Mexiko seinen ersten Entwurf präsentiert. Dieses Jahr hat er den Entwurf aktualisiert. Das Transportsystem, das aus der Booststufe BFR (Big Falcon Rocket) und dem Raumschiff BFS (Big Falcon Spacecraft) besteht, benutzt Methan als Treibstoff und flüssigen Sauerstoff als Oxidator.

Ursprünglich hieß das System MCT (Mars Collony Transport), dann ITS (Interplanetary Transport System). Diese Namen wurden jedoch inzwischen wieder verworfen.

Angetrieben wird es von mehreren Raptor-Triebwerken, 31 in der Booststufe und 6 im Raumschiff. Im Gegensatz zu 2016 hat sich der Durchmesser im neuen Entwurf von 12 auf 9 Meter reduziert, die Rakete ist jetzt auch von der Höhe her etwas kleiner als die ehemalige US-amerikanische Saturn V.

Das Raptor-Triebwerk hat in der Vakuum-Version einen Schub von 1.900 kN und einen spezifischen Impuls von 375s, in der Atmosphärenversion einen Schub von 1.700 kN bei einem spezifischen Impuls von 330s. Der Brennkammerdruck beträgt 250 bar. Nach eigener Aussage hat SpaceX einen Raptor-Prototyp bereits für 1.200 Sekunden in 42 Prüfstandversuchen getestet, dabei dauerte der längste Test 100 Sekunden.

Das Transportsystem – das derzeit noch keinen Gesamtnamen hat – kann bei voller Wiederverwendung 150 Tonnen in den niedrigen Erdorbit bringen. Das Raumschiff wiegt dabei leer 85 Tonnen und kann 1.100 Tonnen Treibstoff laden. Es hat eine Länge von 48 Metern. Der Innenraum beträgt 825 m³ und ist damit größer als der des Langstreckenjets Airbus A380.

Business Case

Damit sich der Betrieb eines so großen Systems rentiert, will SpaceX die Falcon 9, die Falcon Heavy und das Dragon-Raumschiff durch dieses System komplett ersetzen. Das System soll also auch Satelliten transportieren, Nutzlast & Crew zur ISS bringen und darüber hinaus Exploration jenseits des Erdorbits zu Mond und Mars ermöglichen.

Dazu soll die Produktion von F9, FH & Dragon in den kommenden Jahren heruntergefahren und schließlich eingestellt werden. In einer Übergangszeit möchte man keine F9-Erststufen mehr produzieren, sondern bereits geflogene wiederverwenden.

Die Dragon-1-Produktion ist bereits stillgelegt, es werden nur noch bereits geflogene wiederaufbereitet. Lediglich die F9-Oberstufe muss man weiterproduzieren, da diese beim Start verloren geht.

Der frei gewordene Platz im SpaceX-Hauptquartier in Kalifornien soll dann für die Produktion des neuen Transportsystems eingesetzt werden. Bereits im zweiten Quartal 2018 will SpaceX den Bau des ersten Exemplars beginnen.

Wenn die Produktionsanlagen für die Falcon 9 erstmal entfernt sind, dürften diese nicht so schnell wiederaufgebaut werden können. Der Plan beinhaltet also ein reelles Risiko. Bei Problemen mit der Entwicklung des Mars-Systems kann es dann schnell sehr teuer werden.

Um zum Mond zu kommen, muss das System im Erdorbit wieder aufgetankt werden. Wenn es in einem elliptischen Erdoribt mit ausreichend hohem Apogäum aufgetankt wird, kann das System auf dem Mond landen und danach wieder zurück zur Erde fliegen, ohne unterwegs noch einmal auftanken zu müssen.

Beim Flug zum Mars muss das System ebenfalls im Erdorbit durch Tanker versorgt werden, eine Rückkehr zur Erde ist aber nur möglich, wenn es auch auf dem Mars wieder aufgetankt wird.

Musk hofft darauf in 2022 – also bereits in 5 Jahren – die ersten beiden unbemannten Raumschiffe Richtung Mars schicken zu können. Und schon zwei Jahre später – 2024 – soll der erste bemannte Start erfolgen.

Punkt-zu-Punkt-Transport

Am Schluss ließ Elon Musk dann noch die Bombe platzen, dass er auch den Transport von Menschen auf der Erde – z.B. von New York nach Shanghai – mit dem Transportsystem für möglich hält. Dabei soll die Rakete von einer Plattform draußen auf dem Meer starten und z.B. vor der Küste von Shanghai landen. Auf mögliche rechtliche, politische oder umwelttechnische Probleme ist Musk in seiner Präsentation nicht eingegangen.

Nach seiner Präsentation postete Musk noch auf Twitter, dass der Flug von New York nach Shanghai nicht teurer sein soll als der volle Preis in der Economy-Klasse eines Passagierflugzeuges.

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• SpaceX ITS (MCT) – Diskussion

Informieren Sie sich im Raumcon-Forum über aktuelle Neuigkeiten:

• SpaceX Neuigkeiten Thread – Raptor, Schwerlastrakete, ITS (MCT)

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Ein Beitrag von Andreas Weise.

Das ist der Beginn einer neuen Ära: Das Bewusstsein der kosmischen Existenz der Menschheit.

Überall auf der Welt haben die Menschen das von Sputnik 1 gesendete Signal, hörbar als deutlich vernehmbares Piepen, empfangen. Damit war an diesem 4. Oktober 1957 ein Jahrhunderte alter Traum der Menschheit erfüllt. Der Mensch hat zum ersten Mal in der Geschichte selbst einen Himmelskörper erschaffen. Der Körper hat die Erdanziehungskraft überwunden und den Weltraum erobert.

Und wir haben ein neues Wort zu unserem Vokabular hinzugefügt: Sputnik. (Frei nach dem Text des Songs „Sputnik“ der britischen Band Public Service Broadcasting vom Album The Race for Space.)

Und damit ist eigentlich schon alles gesagt. Vielleicht sind nur die Briten in der Lage, unverklemmt und mit ehrlicher typisch britischer Sportlichkeit Siege des vermeidlichen Gegners anzuerkennen.

Leider verwischt die Bedeutung mancher geschichtlicher Ereignisse im Laufe der Jahrzehnte. Außerdem ist die Bewertung stark von den jeweiligen aktuellen politischen Sichtweisen geprägt.

Manchmal erlebt man auch den Versuch, dass die Geschichte teilweise oder ganz umgeschrieben werden soll. Und da hört und erlebt man so allerlei. Frei nach dem Motto: „Wer hat’s erfunden?“ wurde mir nach einem Vortrag über die Anfänge der Raumfahrt nahe gelegt, ich solle auch den ersten bemannten Flug der Natter als direkte bemannte Raumfahrtgeschichte werten. Zu Erklärung: Die BA-349 „Natter“ war ein bemanntes Raketenflugzeug und sollte als Wunderwaffe im Frühjahr 1945 helfen, die drohende Niederlage abzuwenden. Beim einzigen bemannten Testflug am 1. März 1945 kam der Testpilot Lothar Sieber ums Leben. Man könnte auch sagen, er wurde für eine aussichtslose Sache skrupellos verheizt.

Auch verstummen die Diskussionen nicht, dass der erste geglückte Start einer A4-Rakete am 3. Oktober 1942 in Peenemünde den Beginn der Raumfahrt markiere. Die erreichte Flughöhe betrug ca. 85 Kilometer und kratzte so schon etwas am Weltraum. Und das fast genau 15 Jahre vor Sputnik(!). Nebenbei bemerkt, die A4 war nie für die Raumfahrt, sondern für den Kampfeinsatz gedacht. Jeder, der damals von Raumfahrt gesprochen hätte, lief Gefahr, wegen Wehrkraftzersetzung abgeurteilt zu werden. Als V2 (Vergeltungswaffe 2) bleibt die A4 in der Kriegsgeschichtsschreibung als Terrorwaffe speziell gegen die Zivilbevölkerung von London und Antwerpen in Erinnerung.

Mit der Definition des Beginns der Raumfahrt ist es also so eine Sache…

Als klarer Anfangspunkt ist allgemein der erste Start eines Satelliten in die Erdumlaufbahn anerkannt. Zum sogenannten Internationalen Geophysikalischen Jahr (International Geophysical Year, IGY, 1. Juli 1957 bis 31. Dezember 1958) hatten sowohl die USA als auch die UdSSR einen entsprechenden Start angekündigt. Niemand im Westen glaubte aber im Ernst, dass die Sowjetunion in der Lage sein würde, dieses ambitionierte Vorhaben zu realisieren.

Doch dann passierte etwas, was als Sputnik-Schock in die Geschichte einging. Völlig überraschend startete die Sowjetunion am 4. Oktober 1957 den ersten künstlichen Erdsatelliten. Das Raumfahrtzeitalter war angebrochen.

Dabei war der erste künstliche Erdsatellit einfach nur ein kleiner Radiosender, der nichts weiter konnte, als sein berühmtes Piep-Piep in den Raum und zur Erde zu schicken. Es war ein Geniestreich des Vordenkers der sowjetischen Raumfahrt Sergej P. Koroljow. Die verwendete Trägerrakete R-7 war ursprünglich als schwere Interkontinentalrakete für sowjetische Atomsprengsätze konzipiert. Nach einigen Fehlschlägen fanden im Sommer 1957 zwei erfolgreiche Teststarts statt. Die Geschosse, gestartet in Baikonur, schlugen im vorberechneten Zielgebiet ein. Der Beweis war erbracht, dass man in der Lage war, das Territorium der USA per Fernrakete zu erreichen. Und die Fracht der Rakete konnte eine Atombombe sein. Eine ungeheuerliche Erkenntnis für alle handelnden Akteure im Kalten Krieg.

Koroljow, der genau wusste, dass seine Raketenentwicklung von der Finanzierung des Militärs abhängig war, gelang mit Sputnik-1 ein genialer Schachzug.

Einerseits „verkaufte“ er den Militärs den Flug des ersten, nur rund 80 Kilogramm schweren, künstlichen Satelliten in der Umlaufbahn als Machtdemonstration sowjetischer Militärstärke. Jeder Ballistiker konnte sich ausrechnen, wie groß die Masse X eines mutmaßlichen Atomsprengkopfs auf einer ballistischen Bahn in Richtung USA seien könnte, wenn ein Körper mit der Masse Y in eine Erdumlaufbahn gelangen konnte. Eine Demonstration der Stärke in aller Öffentlichkeit.

Übrigens werden gerade aktuell wieder verstärkt derartige Überlegungen angestellt. Ballistiker beschäftigen sich mit der Frage, ob ein Raketengeschoss mit bestimmter Leistung, von Nordkorea abgefeuert mit einer Nutzlast definierter Masse, wie zum Beispiel einem Kernsprengkopf, ausgestattet, wirklich amerikanische Interessengebiete oder gar das amerikanische Festland erreichen könnte.

Zurück blickend kann man heute offen sagen, dass die R-7 als Nuklearträger völlig ungeeignet war. Zu groß war der Aufwand für die Startvorbereitung. Sowohl infrastrukturell, als auch hinsichtlich des Zeitaufwands. Ein einziges Mal soll eine R-7 mit einem Atomsprengkopf für einen Kampfeinsatz vorbereitet worden sein. Und zwar während der Kuba-Krise im Herbst 1962. Glücklicherweise blieb ihr kriegerischer Einsatz aus.

Andererseits wurde die Botschaft vom Beginn der friedlichen Erforschung des Weltalls um den Globus getragen. Der sowjetische Staats- und Parteichef Nikita Chruschtschow hatte das enorme Propaganda-Potential sehr schnell erkannt und förderte die Koroljowschen Entwicklungen. Der „Aufhänger“ für den Satellitenstart war schnell gefunden. Wie berichtet, hatte die UN das Jahr 1957 zum Geophysikalischen Jahr ausgerufen. Während man der Sowjetunion allgemein Leistungen im Bereich der Hochtechnologie nicht zutraute, nahm man diese Problematik in den USA auf die ganz leichte Schulter. Die Folge waren Streitereien um Kompetenzen und Geldmittel, sowie Arroganz hinsichtlich der mutmaßlichen eigenen technischen Fähigkeiten. Sie führten dann unweigerlich zum katastrophalen Publicity-Supergau beim spektakulären Fehlstart des ersten US-Satelliten.

Doch auch bei Koroljow lief nicht alles nach Plan. Als Meister der Improvisation konnte er die Unzulänglichkeiten aber ausgleichen. Der für den ersten Flug vorgesehene Satellit war noch nicht fertig und niemand in der Sowjetunion wusste, wie weit die Amerikaner wirklich mit ihren Startvorbereitungen waren. Die Zeit drängte. Ursprünglich war als erster künstlicher Erdsatellit ein 1.327 Kilogramm schweres Objekt vorgesehen. Ein Exemplar dieses Satelliten flog dann später am 15. Mai 1958 als Sputnik 3. Ein erster Startversuch war zuvor gescheitert. Bereits Anfang Oktober 1957 war die erste Trägerrakete startklar, aber die passende Nutzlast fehlte.

Also wurde auf die Schnelle ein einfacher Funksender mit einer für Jedermann empfangbaren Funkfrequenz gebaut. Jeder sollte den Satelliten in der Umlaufbahn hören können. Es sollte keine Zweifel geben. Über den Sender selber soll Boris Tschertok, einer der Stellvertreter Koroljows, gesagt haben: Jeder Bastelzirkel „Junger Pioniere“ hätte diesen Sender bauen können.

Das Piep-Piep des kleinen Senders war schließlich in der Tat rund um den Erdball zu hören. Für die einen kündete der kleine Piepsrich den Beginn eines neuen Zeitalters an, für wenige, speziell Militärs, verbreitete er Angst und Schrecken, war er doch der Beweis, dass kein Punkt auf dem Globus fortan für einen Atomschlag unerreichbar war.

Wie ging es weiter? Die Geschichte ist allgemein bekannt. Die Amerikaner bündelten ihre bis dahin verzettelten Kräfte in der NASA und strebten in aller Öffentlichkeit den ersten bemannten Weltraumflug an. Doch auch hier wurden sie nur zweiter Sieger, nach dem am 12. April 1961 Juri Gagarin als erster Mensch in Weltraum und Umlaufbahn vorstieß.

Der technische Vorsprung der Sowjetunion in Raketentechnik und -leistung war zu Beginn der 1960er einfach noch zu groß. Erst mit dem Flug von John Glenn 1962 konnten die USA gleichziehen. Es folgte der sogenannte Wettlauf zum Mond, den die USA dank der Aufbietung aller zur Verfügung stehenden öknomischen und technologischen Möglichkeiten gewannen. Raumstationen schlossen sich an, das erste gemeinsame internationale Raumflugprojekt, die Entwicklung der Shuttle-Technologie und so weiter und so fort.

Heute umkreisen unzählige künstliche Himmelskörper unseren Globus. Viele zum friedlichen Nutzen der Menschen. Manche auch nicht so friedlich. Sonden sind zu fernen Himmelskörpern aufgebrochen. Bilder vom Mars sind heute nichts Außergewöhnliches mehr. Die Krönung der Entwicklung der Raumfahrt mag derzeit die ISS darstellen, die Internationale Raumstation. An Bord ist die friedliche Zusammenarbeit Realität und soll uns hier unten auf der Erde ein Beispiel sein.

Und alles begann vor 60 Jahren, als man das Piep-Piep einer kleinen silbernen Kugel hörte, die um die Erde kreiste.

Was kommt?
Schwer zu sagen. Die Raumfahrt hätte sich bestimmt anders entwickelt, wenn nicht einschneidende geschichtliche Ereignisse den Weg bestimmt hätten. Hierzu ist ohne Frage der frühe Tod von Koroljow zu nennen. Seine Pläne sahen vor, bereits in den 70er Jahren des letzten Jahrhunderts bemannt zum Mars zu fliegen. Aber auch der Tod von Kennedy hatte Auswirkungen auf die Planungen in den USA. Nach dem Apollo-Programm, dem Sieg im Wettlauf zum Mond und der gelungenen Revanche für den Sputnik fehlte der Wille für die weitere Entwicklung. Gelder und Programme wurden gekürzt. Der Bau der ISS ist dem glücklichen Umstand zu verdanken, dass er zu einem geschichtlichen Zeitpunkt erfolgte, als alle Seiten, jeweils aus ihrer Sichtweise, den Nutzen der Angelegenheit sahen.

Die Raumfahrt ist im Alltag angekommen und viele wunderbare Dinge werden als selbstverständlich hin genommen. Es gilt jetzt neue Schritte vorwärts zu machen. Diese könnten in Richtung Mond oder Mars gehen. Ideen gibt es und auch Leute, die bereit sind, sie umzusetzen. Vieler Orts fehlt aber der politische Wille. Leider.

Ich möchte es aber auf jeden Fall erleben: Den ersten Menschen auf dem Mars… .

Raumfahrt lebte – und lebt – von Visionen.

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Ein Beitrag von Günther Glatzel. Quelle: ISRO, Spaceflight101, Skyrocket, Raumcon.

Das von der Indischen Weltraumforschungsorganisation ISRO auch als Mars Orbiter Mission (MOM) bezeichnete Unternehmen begann am 4. November mit dem Start auf einer Trägerrakete des Typs Polar Space Launch Vehicle vom Raumfahrtgelände bei Sriharikota. Da die Rakete eher zu den leichten Trägern gehört, wählte man für die Nutzlast MOM keinen Direktstart zum Roten Planeten. Vielmehr wurden mit dem vergleichsweise kleinen 440-Newton-Triebwerk jeweils am erdnächsten Punkt der langsam größer werdenden Bahn ein Beschleunigungsmanöver durchgeführt, so dass man nun in der Lage ist, den Sprung aus dem Erdorbit zu vollziehen.

Nach dem Start umrundete Mangalyaan die Erde zwischen 247 und 23.567 km Höhe bei einer Bahnneigung von 19,2 Grad. Während sich die Bahnneigung gegen den Erdäquator nur unwesentlich und die Höhe des erdnächsten Punktes erst beim letzten Manöver signifikant änderten, wurde der erdfernste Punkt insgesamt 6 Mal weiter hinausgeschoben. Am 6. November (MEZ) betrugen die Bahnwerte nach 416 Sekunden Antriebsphase 260 x 28.614 km, nach dem zweiten Manöver (571 s) am 7. November 280 x 40.185 km. Bei der dritten Bahnanhebung am 8. November (707 s) wurde das Apogäum auf 71.636 km angehoben.

Das vierte Manöver am 10. November wurde vorzeitig abgebrochen, nachdem man eine Geschwindigkeitserhöhung von lediglich 35 m/s erreicht hatte an Stelle der geplanten 130 m/s, wobei man am erdfernsten Punkt nur auf 78.276 km Abstand von der Erdoberfläche kam. Offenbar hatte man zwei parallel arbeitende Treibstoffsteuerungen aktiviert, die nun widersprüchliche Befehle gaben. Daraufhin wurde das Triebwerk automatisch vom übergeordneten System abgeschaltet. Nachdem man den Fehler erkannt und beseitigt hatte, wurde eine zusätzliche Antriebsphase geplant und durchgeführt, bei der das Apogäum dann auf 118.642 km angehoben wurde.

Die letzte Bahnanhebung brachte Mangalyaan schließlich am 15. November im Verlaufe einer 244-sekündigen Antriebsphase auf eine Bahn zwischen 846 km und 194.676 km Höhe bei 19,3 Grad Bahnneigung. Damit ist die für den Start zum äußeren Nachbarplaneten Mars erforderliche Bahn erreicht. Am 30. November (MEZ) soll das Triebwerk die mittlerweile auch viel leichtere Sonde auf Fluchtgeschwindigkeit beschleunigen. Da dies trotzdem geradeso gelingt, wird der Flug zum Roten Planeten 10 Monate in Anspruch nehmen.

Am Mars angekommen, muss das Triebwerk dann dafür sorgen, dass die Geschwindigkeit so weit verringert wird, dass Mangalyaan nicht am Planeten vorbeifliegt, sondern in eine elliptische Umlaufbahn zwischen 377 und 80.000 km bei einer Bahnneigung von 17,8 Grad gegen den Marsäquator gelangt. Von hier aus sollen Marsatmosphäre sowie Morphologie und Mineralogie der Marsoberfläche erforscht werden. Dazu befinden sich 5 in Indien entwickelte Messgeräte an Bord. Dies sind ein Lyman-Alpha-Photometer, ein Infrarot-Spektrometer, ein Methansensor, ein Analysator für die Zusammensetzung der Marsexosphäre sowie eine Farbkamera.

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• MOM: Indischer Marsorbiter Mangalyaan

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Ein Beitrag von Stefan Heykes. Quelle: Nikolai Kardaschow.

Spektr-R befindet sich in einer hochelliptischen Umlaufbahn, die massiv gestört wird. Man nutzt die Störungen durch die Schwerkraft des Mondes und auch den Strahlungsdruck der Sonne aus, um im Lauf der Zeit die Bahnebene zu drehen und dadurch möglichst viele verschiedene Ziele ideal ins Blickfeld zu bekommen.
Nach dem Start am 18. Juli 2011 erstreckte sich die Umlaufbahn zwischen 578 km und 333.500 km und einer Umlaufzeit von 8,32 Tagen. Die Bahnneigung betrug zu diesem Zeitpunkt 51°. Ausgehend von dieser Bahn bestand aber das Risiko, dass Spektr-R bedingt durch die Bahnstörungen Ende 2013 abstürzen würde. Daher wurde am 1. März 2012 eine Triebwerkszündung durchgeführt, um die Umlaufbahn langfristig stabil zu machen. Der jetzige Orbit soll für mindestens 9 Jahre den Betrieb ermöglichen. Dabei wird Spektr-R in diesem Zeitraum nie länger als 2 Stunden pro Umlauf im Erdschatten sein. Die Zeit im Erdschatten soll kurz sein, weil dort nicht genug Energie zur Verfügung steht, um das Radioteleskop zu betreiben.

Im Lauf der Zeit wird sich dieser Orbit stark verändern. Das Perigäum (der erdnächste Punkt) wird zwischen 7.000 und 85.000 km schwanken, das Apogäum (der erdfernste Punkt) zwischen 280.000 und 353.000 km. Die Bahnneigung wird zwischen 10° und 85° schwanken. Die ideale Auflösung erreicht RadioAstron, wenn die Basislinie senkrecht zur Beobachtungsrichtung steht. Optimale Beobachtungsbedingungen können also für Ziele mit einer Deklination (Winkel über dem Äquator) von 5° bis 80° geschaffen werden.

Damit die Daten der irdischen Radioteleskope korrekt mit denen von Spektr-R kombiniert werden können, muss die Position des Satelliten sehr genau bekannt sein. Eine große Herausforderung ist dabei die Tatsache, dass der Strahlungsdruck dem Satelliten einen Drehimpuls mitgibt. Dieser muss von der Lageregelung an Bord ausgeglichen werden. Wenn die dazu verwendeten Drallräder ihre maximale Drehzahl erreicht haben, müssen die Triebwerke gezündet werden. Das führt bei längeren Messungen zu Positionsabweichungen von 400 bis 800 Metern gegenüber der vorhergesagten Flugbahn und muss aufwendig einberechnet werden.

Um die Bahn zu verfolgen, werden drei Methoden verwendet. Die Geschwindigkeit des Satelliten wird bestimmt, indem der Dopplereffekt ausgenutzt wird. Dieser führt zu einer Verschiebung der am Boden empfangenen Frequenz gegenüber der gesendeten Frequenz. Da die Sendefrequenz bekannt ist, kann aus Sende- und Empfangsfrequenz die Geschwindigkeit relativ zur Erde bestimmt werden. Diese Messung wird ständig von der Bodenstation in Puschtschino (und zukünftig auch von der in Green Bank) durchgeführt.

Um die Position genau zu bestimmen, werden zwei Methoden verwendet. Zum einen können an Spektr-R befestigte Laserreflektoren von der Erde aus angepeilt werden. Nach dem gleichen Prinzip wird zum Beispiel auch die Entfernung des Mondes regelmäßig bestimmt. Aufgrund der großen Entfernung von der Erde sind jedoch auch für Spektr-R nur wenige Institute in der Lage, solche Messungen durchzuführen. Zudem ist diese Methode nur bei günstigen Sichtbedingungen umsetzbar.

Einfacher ist es daher, die Position von Spektr-R zu bestimmen, indem Radioteleskope auf der Erde VLBI betreiben um den Satelliten zu orten. Dabei dient Spektr-R als Radiosender und wird genau so beobachtet, wie Spektr-R sein Zielobjekt beobachtet. Zusätzlich wird der Satellit noch von irdischen Teleskopen beobachtet, um seine Position relativ zum Sternenhimmel zu bestimmen. Diese Methode ist zwar ungenau, aber zum prinzipiellen Abgleich sehr wertvoll.

All diese Messungen und Modellvorhersagen dienen dazu, den Korrelator mit Informationen über Position und Geschwindigkeit von Spektr-R zu versorgen. Diese werden benötigt, um die aufgezeichneten Signale korrekt mit den Signalen der Bodenteleskope zu kombinieren. Die Position von Spektr-R kann dabei auf 500 m genau angegeben werden, die Geschwindigkeit auf 2 cm/s. Je größer die Entfernung zur Erde ist, umso ungenauer wird dabei diese Angabe. Daher sinkt für große Abstände das Signal-Rausch-Verhältnis der korrelierten Resultate stark ab, die Bildqualität verschlechtert sich also.

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• Spektr-R RadioAstron

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Ein Beitrag von Uwe Rätsch und Daniel Maurat.

Geschichte

Zum Transport der ab Mitte der 1950er Jahren verfügbaren thermonuklearen Sprengköpfe über interkontinentale Entfernungen wurde im OKB-1 im Jahre 1954 mit der Entwicklung einer leistungsstarken Interkontinentalrakete begonnen. Die Typenbezeichnung der Rakete lautete R-7 (Erzeugnis 8K71), die Flugerprobung begann im Mai 1957.

Aufgrund der für damalige Verhältnisse gewaltigen Größe der Rakete eignete sie sich auch für den Transport von Raumflugkörpern in eine Erdumlaufbahn. Insbesondere Chefkonstrukteur Sergej Koroljow hegte insgeheim schon seit längerer Zeit den Traum, mit seinen Raketen Satelliten ins All zu befördern.

Mit der R-7 war dafür nun endlich das erforderliche Transportmittel verfügbar. Nun musste nur noch die sowjetische Führung für das Vorhaben begeistert werden, insbesondere der Generalsekretär der KPdSU, Nikita Chruschtschow. Bei einem Besuch des OKB-1 am 27. Februar 1956 sprach Koroljow Chruschtschow auf die Möglichkeit an, mit der R-7 einem künstlichen Erdsatelliten in den Weltraum zu befördern, mit dem Hinweis, dass man damit einen würdigen sowjetischen Beitrag für das Internationale Geophysikalische Jahr leisten könne. „Wenn es der Hauptaufgabe nicht schadet, so tun sie es“ war Chruschtschows Antwort.

Zu diesem Zeitpunkt arbeitete das OKB-1 schon geraume Zeit an der Entwicklung eines Erdsatelliten, der zunächst nur als Objekt D bezeichnet wurde. Mit dem erfolgten staatlichen Segen war es nun möglich, sich mit ganzer Kraft dieser Aufgabe zu widmen. Dabei stieß man allerdings auf enorme Schwierigkeiten und bald war klar, dass Objekt D im geplanten Startjahr 1957 nicht fertig werden würde.

Da Koroljow aufgrund der Verzögerungen mit Objekt D befürchtete, dass die Amerikaner ihm beim Start des ersten Erdsatelliten zuvorkommen könnten, ordnete er den Bau zweier Exemplare eines einfachen Erdsatelliten an. Er wurde PS-1 (PS = Prostjeschij Sputnik = einfachster Erdsatellit) genannt und war als Kugel von 58 Zentimetern Durchmesser konzipiert. Mit vier langen Stabantennen, die das Äußere des Satelliten komplettierten, hatte man ein äußerst symbolträchtiges Erscheinungsbild geschaffen.

Zwei R-7-Raketen wurden dem Erprobungsprogramm für Interkontinentalraketen (ICBMs) entnommen und an die Erfordernisse zum Start eines Erdsatelliten angepasst. Mit der ersten Rakete (Erzeugnis 8K71PS Nr. M1-1) wurde am 4. Oktober 1957 der weltweit erste Erdsatellit Sputnik 1 auf einer erdnahen Umlaufbahn abgesetzt.

Koroljows Raumfahrtpläne stießen bei der Sowjetführung zunächst kaum auf Interesse. Die internationale Reaktion auf den Sputnik-Start kam für die Führungsriege deshalb völlig überraschend. Nun erst erkannte man, welch enormes politisches Kapital man mit den Raumfahrterfolgen erzielen konnte.

Chruschtschow fragte bei Koroljow an, ob man zu den Jubiläumsfeierlichkeiten des 40. Jahrestages der Oktoberrevolution nicht eine weitere kosmische Erstleistung hinbekommen könnte. Er dachte dabei an den Flug eines Lebewesens, dabei vor allem an einen Hund. Allerdings war das Oktoberjubiläum bereits vier Wochen nach dem ersten Sputnik-Start. Die Zeit für die Vorbereitung und Durchführung der Mission war also denkbar knapp, doch Koroljow sagte zu.

Für das Vorhaben verwendete man im OKB-1 das Reserveexemplar der Trägerrakete des ersten Sputniks. Ebenfalls existierte ein Reserveexemplar von Sputnik 1, das man nun mit einer Hundekabine aus dem Höhenraketenprogramm kombinierte.

Der Sputnik 2 genannte Erdsatellit mit der Hündin Laika gelangte am 3. November 1957 mit der zweiten Rakete des Typs 8K71PS (Nr. M1-2) erfolgreich auf seine Umlaufbahn. Der Satellit blieb auch im Orbit mit dem Mittelblock der Trägerrakete verbunden. Eine Rückkehr des Satelliten war nicht vorgesehen. Aufgrund der kurzen Zeitspanne, die vom Beschluss bis zum Start des ersten Biosatelliten zur Verfügung stand, war es unmöglich, für die Hundekabine ein wirksames Temperaturregelungssystem zu konstruieren. Die Temperatur in der Kabine erreichte deshalb recht schnell kritische Werte und Laika starb bereits nach kurzer Zeit an Überhitzung.

Nach der ursprünglichen Planung sollte der als Objekt D bezeichnete größere Forschungssatellit als erster starten, doch nun war er erst als dritter im Reigen der Erdsatelliten an der Reihe. Für seinen Start hatte man eine Spezialversion der Semjorka mit der Codebezeichnung 8A91 entwickelt. Sowohl von der Trägerrakete als auch vom Satellit wurden zwei Exemplare hergestellt. Der erste Start der Rakete 8A91 (Nr. B1-2) mit Objekt D am 27. April 1958 war jedoch ein Fehlschlag, da die Rakete 88 Sekunden nach dem Abheben unverhofft explodierte. Daraufhin kamen am 15. Mai 1958 die Reserveexemplare von Satellit und Rakete (Nr. B1-1) zum Einsatz. Diesmal klappe alles wie am Schnürchen. Objekt D erreichte die geplante Umlaufbahn und wurde der Öffentlichkeit als Sputnik 3 präsentiert. Mir diesem Start endeten die Raumfahrteinsätze der R-7 in zweistufiger Konfiguration.

Technik

Die R-7 wurde im OKB-1 als Zweistufenrakete konzipiert, wobei um einen zentralen Mittelblock (der ersten Stufe) vier konische Seitenblöcke als zweite Stufe angeordnet waren. Sowohl der zentrale Block A als auch die vier Seitenblöcke B, W, G ,D wurden auf der Startrampe gleichzeitig gezündet und sorgten für den nötigen Startschub.

Nach dem Leerbrennen der Seitenblöcke wurden diese abgetrennt. Anschließend lief nur noch Block A weiter und besorgte den weiteren Aufstieg von Rakete und Nutzlast. Dieses Prinzip nennt man Parallelstufung. Es wird bis in die Gegenwart bei allen Trägerraketen der R-7-Reihe angewendet. Sowohl die 8K71PS als auch die 8A91 besaßen noch keine Oberstufe. Sie bestanden nur aus den fünf Raketenblöcken, über die bereits die R-7 ICBM verfügte. Erst bei den folgenden R-7-Trägerraketenmodellen wurden zusätzliche Oberstufen eingeführt.

Erste Stufe

Die erste Stufe (Block A) war keulenförmig, hatte maximal 2,95 m Durchmesser und mit Nutzlastspitze eine Gesamtlänge von 29,17 m (8K71PS) bzw. 30,21 m (8A91). Als Triebwerk wurde ein RD-108 verwendet, dass über vier Brennkammern und vier Steuerdüsen verfügte. Der Startschub belief sich auf 718 kN (Version 8D75PS eingesetzt in der 8K71PS) bzw. 627 kN (Version 8D77 eingesetzt in der 8A91). Als Treibstoff wurde die Kombination Kerosin/Flüssigsauerstoff (LOX) verwendet.

Zweite Stufe

Die vier Seitenblöcke B, W, G, D der zweiten Stufe waren je 19,8 m lang und hatten einen Basisdurchmesser von 2,68 m. In jedem Seitenblock war ein Triebwerk des Typs RD-107 (Version 8D74PS bzw. 8D76) verbaut, das jeweils über vier Brennkammer und zwei Steuerdüsen verfügte. Jedes RD-107 erzeugte 794 kN Startschub, der im Vakuum schließlich auf 971 kN anwuchs. Wie schon bei der Erststufe kam ebenfalls die Treibstoffkombination Kerosin/Flüssigsauerstoff zum Einsatz.

Technische Daten des Gesamtpakets

Auswirkungen

Die R-7 stieß das Tor in den Weltraum auf und markierte den Startschuss für ein zwölfjähriges Rennen in den Weltraum und später zum Mond. Sie wurde schnell zum Arbeitspferd der Sowjets und ihre Abkömmlinge fliegen auch heute noch in den Weltraum. Ihre Nutzlasten hatten auch einen großen Einfluss, denn sie ebneten den Weg für die heutige Satelliten, die heutzutage nicht mehr aus dem Alltag wegzudenken sind, so etwa Kommunikationssatelliten, Satelliten für das GPS oder Wettersatelliten, die die Vorhersage des Wetters unterstützen. All diese Satelliten basieren auf die Art von Satelliten, die die Sputniks widerspiegelten.

Quellenverzeichnis (Auswahl)

– R-7 „Semjorka“ – Russlands kosmisches Arbeitspferd, Stefan Wotzlaw, RID 2000
– Das Raketentypenbuch, Eugen Reichl, Motorbuch-Verlag, Stuttgart 2007
– Norbert Brügge (Website zu R-7 Modellen)
– Gunther´s Space Page (Website zu R-7 Sputnik)

Verwandte Artikel:

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Der Beitrag Sputnik erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Günther Glatzel. Quelle: SpaceRef.

Dies soll späteren Missionen dienen, die über die Erdumlaufbahn hinausgehen. Beispielsweise könnten Raumschiffe entwickelt werden, die zwischen Erde und Mars hin und her pendeln, ohne auf den Planeten zu landen. Diese könnten ihre Treibstoffe aus speziellen Tankstellen im All beziehen.

Insbesondere geht es um die Treibstoffkomponenten Wasserstoff und Sauerstoff, die beide in flüssiger Form bei sehr tiefen Temperaturen aufbewahrt werden sollen. Um den Aufwand für die Kühlung niedrig zu halten, wird man einen Teil davon kontrolliert verdampfen lassen. Dies funktioniert so ähnlich, wie das Schwitzen beim Menschen. Während ein Teil des Wassers verdunstet, wird der Körper gekühlt.

Die zu erarbeitenden Konzepte sollen dazu führen, eine Demonstrationsmission vorzubereiten. Dazu stehen insgesamt 2,4 Millionen US-Dollar zur Verfügung, wobei jedes Team maximal 600.000 US-Dollar nutzen kann. Neben Ball Aerospace, Boeing und Lockheed Martin ist auch Analytical Mechanics Associates am Start.

Der Beitrag Konzepte für Treibstoffdepots im All erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Thomas Wehr. Quelle: satobs.org. Vertont von Peter Rittinger.

Mit X-37B, OTV 2 startete am 6. März 2011, gegen 23:46 Uhr CET bereits die zweite amerikanische unbemannte Weltraumdrohne zu Ihrem Erprobungsflug ins All, www.raumfahrer.net berichtete und www.spacelivecast.de kommentierte live. Auch diesmal wurde kurz nach dem ersten Brennschluss der Centaur-Oberstufe, die Berichterstattung unter Geheimhaltung gestellt.

Drohne mit besserer Performance als erwartet

US Air Foce Lt. Colonel Tom Giese, X-37B-Programm-Manager berichtete nach dem Start von OTV 2, dass die Untersuchung des Schwesterschiffs OTV 1 noch nicht abgeschlossen, seine Performance aber besser als erwartet sei. Die Entwicklungsanforderung, mit der X-37B Operationen von 270 Tagen im Orbit durchzuführen, könne deswegen evtl. schon bei diesem Flug überschritten werden. Geringe Modifizierungen seien in OTV 2 eingeflossen. So wurde zum Beispiel der Reifendruck angepasst, da OTV 1 bei der Landung eine Reifenpanne erlitt. Nachdem das generelle Funktionieren des Systems unter Beweis gestellt wurde, möchte man also jetzt die geheimen Reserven des Gerätes kennenlernen und den Landeanflug unter schwierigeren Bedingungen testen. Welche Nutzlast diesmal an Bord ist, ist weiterhin unbekannt.

Frisch auf zur Jagd und Halali

Kurz vor dem Start am 6. März informierte Ted Molczan seine Spähergemeinde, auf welchen Bahnen das Schwesterschiff von OTV 1 wohl die Erde umkreisen könne. Auch die Existenz von Startfenstern und deren Abstand zueinander geben zu Spekulationen Anlass. So könnten die Lage der Fenster auf eine Interaktion mit einem Spionagesatelliten einem sogenannten KeyHole-Satelliten (Schlüsselloch), zur optischen Beobachtung, hindeuten. Untersuchungen seitens Ted Molczan dauern aber noch an.

Dauerte es bei OTV 1 fast einen Monat, bis die Amateure es auffinden konnten, so gelang es ihnen diesmal in drei Tagen. Das vorläufige Ende des ersten Jagdabschnittes läutete Greg Roberts ein. Dreißig Jahre lang war der begeisterte Funkamateur als professioneller Astronom mit Abschlüssen in Physik und Chemie, tätig. In der Nähe von Kapstadt in Südafrika beheimatet, war er bereits im Mai 2010 Entdecker von OTV 1.

Mit seiner ganzen Routine gelang es ihm am 9. März 2011 um 03:31:49 Uhr UTC, den Überflug der zweiten X-37B zu protokollieren: „Ich habe hier möglicherweise die Beobachtung von USA226 … – hoffentlich kann ich Morgen die Bahn bestätigen, wenn ich wach bleibe … – … hatte wenig Schlaf die letzten Tage – … ich denke und fühle wie ein Zombie im Moment“, so Roberts lakonisch.

Molczan ermittelte aus den Beobachtungsmeldungen von Roberts, die sich mit seinen Annahmen deckten, die vorläufigen Bahnparameter der X-37B. OTV 2-1 wird als NORAD-ID 37.375 oder COSPAR 2011-010A geführt – um Kollisionen mit Beobachtungsprogrammen zu vermeiden, sind hier PSEUDO-IDs verwendet. Die Bahndaten, die aus ersten Beobachtungen ermittelt wurden, sind fehlerbehaftet – mit jeder weiteren Beobachtung kann der Fehler verkleinert werden. Hier ist die entsprechende Streubreite dargestellt:

    X-37B OTV 2-1                                            317 X 319 km
    1 70409U          11068.09160295  .00048866  00000-0  20000-3 0    08
    2 70409  42.9235 271.9574 0001000 282.8509  77.2251 15.85082872    07
    Arc 20110309.15-0309.15 WRMS resid 0.149 totl 0.025 xtrk
    
      X-37B OTV 2-1                                            316 X 331 km
    1 70410U          11068.09151487  .00044795  00000-0  20000-3 0    00
    2 70410  43.0000 271.8614 0011478 281.5725  78.3858 15.83159041    07
    Arc 20110309.15-0309.15 WRMS resid 0.149 totl 0.025 xtrk
    
      X-37B OTV 2-1                                            317 X 344 km
    1 70411U          11068.09141775  .00040523  00000-0  20000-3 0    05
    2 70411  43.0000 271.8559 0020260 296.9292  62.9510 15.80799992    00
    Arc 20110309.15-0309.15 WRMS resid 0.149 totl 0.025 xtrk

Raumcon:

• X-37B OTV 2 auf Atlas V 501

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Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: Globalstar, Thales Alenia Space. Vertont von Peter Rittinger.

Mit den ersten vier Satelliten der zweiten Generation kann Globalstar nun in den Regelbetrieb gehen. Nach dem Start der Satelliten auf einer von Starsem betriebenen und von Arianespace vermarkteten Sojus-2.1a-Rakete hatte sich TAS um den Test der Satelliten im All gekümmert und mit eigenen Arbeitsgruppen von Globalstars Kontrollzentrum im kalifornischen Milpitas aus die richtige Positionierung der Satelliten besorgt.

Die Globalstar-2-Konstellation besteht insbesondere aus Raumfahrzeugen der zweiten Generation, die die Erde auf niedrigen Erdumlaufbahnen (LEO) umkreisen. Von dort aus stellen sie Kunden in aller Welt Telefonie- und Datendienste zur Verfügung. Um eine globale Abdeckung sicherzustellen, werden die neuen Satelliten schließlich auf acht um je 45 Grad versetzten Bahnebenen unterwegs sein. Gegen den Äquator sind die einzelnen Ebenen um 52 Grad geneigt.

Um einzelne Satelliten innerhalb dieses Arrangements auf die vorgesehene Position zu bringen, führt TAS mit ihnen in Kombination mit Phasen natürlichen Driftens gezielte, hinsichtlich möglichst geringem Treibstoffeinsatz optimierte Bahnmanöver aus. Daher und weil die Satelliten nach dem Aussetzen auf unterschiedliche Bahnebenen gelangen sollen dauert es teilweise sehr lange, bis jeweils die endgültige Bahn erreicht ist.

Von der Raketenoberstufe werden die Globalstar-Satelliten der zweiten Generation jeweils in rund 920 Kilometern Höhe ausgesetzt. Von den im Oktober 2010 gestarteten Satelliten erreichte Mitte November 2010 der erste seinen vorgesehenen Arbeitsorbit in rund 1.414 Kilometern über der Erde. Er kreist jetzt in der Ebene C der Globalstar-2-Konstellation. Drei weitere Satelliten erreichten zwischenzeitlich ebenfalls die geplanten Arbeitsorbits, sind sind jetzt sämtlich in der Ebene B unterwegs.

Für alle vier Satelliten sind die Akzeptanztests erfolgreich abgeschlossen worden. Dabei zeigten jeweils sowohl der Satellitenbus als auch die Kommunikationsnutzlast ausgesprochen befriedigende Leistungen. Die Qualität erster über diese Satelliten abgewickelter Telefongespräche war ausgezeichnet.

Die zwei übrigen am 19. Oktober 2010 in den Weltraum gesandten Globalstar-2-Satelliten mit einer Startmasse von jeweils rund 650 kg befinden sich nach Manövern zur Bahnanhebung derzeit auf vorläufigen Umlaufbahnen in rund 1.000 Kilometern über der Erde.

Der Ausbau der neuen Konstellation wird laut Globalstar zügig vorangehen. Am 9. Februar 2011 hat Globalstar bekanntgegeben, dass man sechs weitere Satelliten im Mai 2011 ins All schicken lassen möchte. Zwei weitere Starts mit jeweils sechs zusätzlichen Satelliten sollen in einem Zeitraum von 60 bis 90 Tagen folgen.

Die kommenden drei Starts werden wie der im Oktober 2010 jeweils mit einer Sojus-Rakete vom kasachischen Startgelände Baikonur aus erfolgen. Gelingt es, Start und Inbetriebnahme der Satelliten im beabsichtigten Zeitrahmen abzuwickeln, besteht Globalstars neue Konstellation im Spätsommer 2011 aus achtzehn Satelliten der zweiten Generation.

Sind schließlich alle von TAS gebauten neuen Satelliten im All, will Globalstar aus ihnen und den acht im Jahre 2007 in den Weltraum gebrachten Raumfahrzeugen der ersten Generation, welche die Reservesatelliten der Konstellation der ersten Generation darstellten und noch vier oder fünf Jahre nutzbar sein müssten, ein Netz aus 32 Satelliten bilden, das sich über das Jahr 2025 hinaus betreiben lassen soll.

Die am 19. Oktober 2010 gestarteten Satelliten werden als Globalstar 73, 74, 75 ,76, 77 und 79 bezeichnet.

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Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: CALT, Chinanews, Xinhua.

Der Start erfolgte um 21:20 Uhr MEZ von der Rampe LA-3 des Startgeländes Xichang (Xichang Satellite Launch Center, XSLC) in der südwestchinesischen Provinz Sichuan. Es handelte sich um einen Nachtstart, vor Ort war es zu diesem Zeitpunkt 4:20 Uhr und der 18. Dezember 2010 bereits angebrochen. Transportiert wurde der Satellit von einer dreistufigen Rakete des Typs Langer Marsch 3A (Chang Zheng-3A, CZ-3A). Sie flog die 134. Weltraummission einer Rakete aus der Serie Langer Marsch. Das von ihr ins All gebrachte Raumfahrzeug wird entsprechend seiner Bezeichnung Compass IGS2 auf einer inklinierten geosynchronen Bahn um die Erde ziehen. Es basiert auf dem Satellitenbus DFH-3, hat eine Masse von rund 2.200 Kilogramm und soll eine Auslegungsbetriebsdauer von acht Jahren erreichen.

Das chinesische Satellitennavigationssystem Compass wird, wenn die aktuellen Planungen umgesetzt werden, in seiner endgültigen Ausbaustufe einmal aus 35 Satelliten bestehen. Vorgesehen ist, dass 27 Satelliten auf Umlaufbahnen in mittlerer Höhe (ca. 21.500 km) in drei Ebenen um die Erde kreisen, fünf Raumfahrzeuge sollen auf Positionen im Geostationären Orbit arbeiten, und drei Trabanten will man auf inklinierten geosynchronen Bahnen, die bei 118 Grad östlicher Länge den Äquator kreuzen, einsetzen.

Im Jahr 2000 begann China mit dem Einsatz eigener Navigationssatelliten. Um dem Ziel der Unabhängigkeit vom US-amerikanischen GPS näher zu kommen, schickte man Ende 2000 zunächst zwei Satelliten zum Einsatz in einer Testkonstellation, Beidou genannt, ins All. 2003 und 2007 folgten zwei weitere Satelliten für das experimentelle System. Anschließend begann man mit dem Aufbau des Betriebsnetzes, das auch Beidou 2 genannt wird. Eine weltweite Abdeckung mit chinesischen Navigationssatelliten soll nach dem derzeitigem Planungsstand im Jahre 2020 erreicht sein.

Compass IGS2 ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 37.256 bzw. als COSPAR-Objekt 2010-068A.

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Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: SSTL.

Von der Surrey Satellite Technology Ltd. (SSTL) gesteuert erreichte der auf dem Satellitenbus SSTL-100 basierende Trabant unter Verwendung bis dato unverbrauchten Treibstoffes eine niedrigere Umlaufbahn. Auf dieser ist seine Lebensdauer als inaktives Objekt im Orbit reduziert. SSTL geht davon aus, dass UK-DMC 1 nun etwa 100 Jahre früher wieder in die Erdatmosphäre eintreten wird, als es der Fall gewesen wäre, hätte man die Bahn des Satelliten nicht geändert.

Die Spezialisten zum Betrieb des Raumfahrzeugs aus der SSTL-Zentrale im britischen Guildford hatten eine Reihe entsprechender Manöver geplant, deren Umsetzung rund zwei Wochen dauern würde. Sie kamen im Monat September 2010 zur Ausführung. In ihrem Rahmen wurde das Perigäum, der der Erde nächstliegende Bahnpunkt, nach Angaben von SSTL von 675,4 Kilometer auf 596,9 Kilometer über der Erde reduziert.

UK-DMC 1 war am 27. September 2003 auf einer Kosmos-3M-Rakete vom russischen Plesezk aus ins All transportiert worden. Als Teil einer Konstellation zur Beobachtung der Auswirkungen von Natur- und anderen Katastrophen hat der Satellit mit einer Startmasse von 89 Kilogramm alle seine Missionsziele erfüllt (DMC steht für Disaster Monitoring Constellation). Auch nach Ablauf seiner Auslegungsbetriebsdauer von fünf Jahren befand sich der Satellit in gutem, betriebsfähigem Zustand und lieferte weiter Bilder an SSTLs Subunternehmen für Fernerkundung DMC International Imaging (DMCii).

Jetzt sind die 2,35 Kilogramm Butan, der Treibstoff aus dem Antriebssystems des Satelliten, aufgebraucht. Dies sicherzustellen war eines der Ziele der letzten Einsätze des Antriebssystems. So ist gewährleistet, dass es an Bord von UK-DMC 1 keine unter Druck stehenden Bestandteile im Antriebssystems mehr gibt, die andernfalls beispielsweise verursacht durch ungünstige Erwärmung durch Sonnenlicht hätten platzen können, und so für weiteren Weltraumschrott gesorgt hätten.

UK-DMC 1 alias BNSCSat 1 ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 27942 bzw. als COSPAR-Objekt 2003-042D.

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Ein Beitrag von Thomas Weihrauch. Quelle: satobs.org.

Boeing Phantom Works entwickelte die X-37B auf Basis derselben Flugkörperfamilie wie das Space Shuttle. Allerdings ist die X-37B mit einer Länge von 8,92 m, einer Spannweite von 4,55 m und einer Höhe von 2,90 m nur ungefähr ein Viertel so groß wie die Space Shuttle. Auch die Ladebucht, welche 1,22 m mal 2,13 m misst, ist deutlich kleiner bemessen, soll aber bis zu 250 kg Fracht aufnehmen können.

Mit einer maximalen Startmasse von 4.990 kg kann die X-37B im niedrigen Erdumlaufbahnen (LEO – Low Earth Orbit) in einer Höhe von bis zu 900 km, je nach Missonsprofil bis zu 270 Tage lang, operieren.

Nachdem die Weltöffentlichkeit über das Internet live am Startgeschehen teilnehmen konnte, wurde die weitere Mission kurz nach dem Start am 22. April 20:10 Uhr UTC unter Geheimhaltung gestellt.

Die X-37B wurde erstmals am 20. Mai 2010 (UTC) von Kevin Fetter und Greg Roberts unabhängig voneinander beobachtet und als X-37B oder auch OTV-1 (2010-015A/36.514) identifiziert. Zu diesem Zeitpunkt befand sie sich in einem 40 Grad inklinierten 401-mal-422-Kilometer-Orbit. Kevin dokumentierte den Überflug sogar in einem Video.

Am 29. Juli gegen 02:46 Uhr UTC berichtete Brad Young eine Sichtung von OTV-1 in einem Orbit von 403 km mal 420 km. Als die X-37B am 14. August gegen 20:52 Uhr UTC nicht mehr an der vorausberechneten Position gefunden wurde, gingen die Militärs mit 2:1 in Führung.

Der Ausgleich zum 2:2 fiel am 19. August gegen 17:53 Uhr: Greg, beheimatet in der Nähe von Kapstadt, fand OTV-1 in einem Orbit von ca. 427 mal 444 km. Während die Militärs auf mehrere automatisierte Beobachtungsposten, die sowohl visuell als auch radartechnisch arbeiten, zurückgreifen können, sind die Amateurbeobachter nur auf visuelle Beobachtungen angewiesen. So machte erst die gebündelte Auswertung der Beobachtungen, unter anderem von Alberto Rango, Greg Roberts, Brad Young und Ted Molczan, eine detaillierte Bestimmung vom Orbit als auch den Geschehnissen möglich.

Am 09. August 2010 gegen 17:12 Uhr Weltzeit war die X-37B ungefähr in ihrem erdfernen Punkt, dem Apogäum, von ihrem Ursprungsorbit von 403 km mal 420 km. Hier zündete sie die Triebwerke, um das Perigäum den erdnächsten Punkt der Umlaufbahn um um 42 km anzuheben, so dass ein 420-mal-445-km-Orbit entstand. Gegen 17:58 Uhr UTC wurde das neu entstandene Perigäum, durch eine erneute Triebwerkszündung von 420 km um 12 km auf 432 km angehoben, so dass eine neue Umlaufbahn von 432 km mal 445 km entstand.

Position und Zeiten der Bahnänderungen waren dabei so bemessen, dass die Manöver komplett von den jeweils in der Nähe liegenden Bahnverfolgungsstationen Hawaii, Guam, Vandenberg, Colorado und New Hampshire, beobachtet und vermessen werden konnten.

Seitdem war die X-37B weiterhin unter Beobachtung. Kevin Fetter konnte einige Überflüge mit Videos dokumentieren (siehe unten).

Doch nun holten die Militärs zur erneuten Führung aus. Am 5. Oktober 2010 gegen 18:48 Uhr UTC konnte OTV-1 auf folgender Bahn von Greg Roberts bestätigt werden:

  X-37B OTV 1-1                                            433 X 444 km 
  1 36514U 10015A   10278.73792454  .00000561  00000-0  12188-4 0    04
  2 36514  39.9880  62.1228 0007830 334.9144  25.1283 15.43395766    05 
  

Erste Anzeichen für das 3:2 war Brad Youngs Meldung einer ausbleibenden Sichtung am 07. Oktober gegen 11:50 Uhr UTC, welche allerdings mit mit einer scheinbaren Helligkeit von MAG 4 bei Höhe von 23 Grad vorausberechnet war. Ted Molczan konnte einen weiteren „NOSHOW“ am 09. Oktober gegen 11:50 Uhr UTC verzeichnen.

Das 3:2 war gefallen – Die Bahn von OTV-1 war geändert worden. Doch das Team um Ted Molczan gab nicht auf. Ausgehend von der Annahme, das eine Bahnänderung bis ca. 1,7 Tage nach dem 05. Oktober stattgefunden haben könnte, wurde eine weitere Suche inszeniert.

Am 12. Oktober gegen 18:45 Uhr UTC fiel der Ausgleich zum 3:3 – erneut war es Greg Roberts der OTV-1 auf einem um ca. 54 km abgesenkten Orbit (376 km mal 393 km) fand. Erste Auswertungen der Daten lassen vermuten, dass die Absenkung am 06. Oktober um 17 Uhr UTC, stattgefunden habe.

Die herangezogenen Bahndaten haben noch eine Vorhersage – Ungenauigkeit von ca. zwei Minuten pro Tag.

  X-37B OTV 1-1                                            376 X 393 km
  1 36514U 10015A   10285.72915088  .00000000  00000-0  00000-0 0    05
  2 36514  39.9880  18.7856 0013000 209.0005 151.0088 15.62000000    00
  

Weitere Beobachtungen, auch von anderen Kollegen sollten bald genauere Daten berechnen lassen. Allerdings, so Ted Molczan, scheint die Umlaufbahn so gewählt zu sein, dass sie alle 46 Umkreisungen, also alle drei Tage, zur selben Zeit denselben Punkt auf der Erde überfliegt (46:3). Der erste Orbit von OTV-1 wurde so gewählt, dass das Verhältnis 61:4 war – sich der gleiche Überflug alle vier Tage wiederholte, die erste Bahnänderung führte zu 91:6 also alle 91 Umkreisungen oder alle sechs Tage wurde der selbe Punkt der Erde zur selben Zeit überflogen. Überflüge, welche sich alle ein, zwei, drei oder vier Tage wiederholen sind typisch für US-amerikanische Satelliten-Bildaufklärungs-Orbits.

Mittlerweile ist die X-37B bereits mehr als 175 Tage im All und das Spiel geht weiter – bis zu 270 Tage soll die X-37B im All bleiben können.

Raumcon:

• X-37
• X-37B auf Atlas V 501

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