Ein Beitrag von Axel Nantes. Quelle: DSN Corporation, JAXA, JSAT, JSDF, MHI, mod.go.jp.

Das DSN-Programm …
… geht auf ein Joint-Venture der SKY Perfect JSAT Corporation (JSAT) aus Tokio mit der NEC Corporation, der NTT Communications Corporation (NTT Com) und der Maeda Corporation zurück. Die genannten Unternehmen gründeten die DSN Corporation, an der JSAT rund 65 Prozent aller Anteile hält. Die DSN Corporation gab am 15. Januar 2013 bekannt, mit dem japanischen Verteidigungsministerium einen Vertrag insbesondere über Ausbau und Betrieb eines Satellitenkommunikationssystems im X-Band geschlossen zu haben. Zur Finanzierung des Programms kommt nach Angaben aus Japan seitens des Joint-Ventures angeblich ausschließlich privates Kapital zum Einsatz.

Das zu realisierende Satellitenkommunikationssystem und entsprechend angepasste Bodenstationen sollen laut Plan in den japanischen Haushaltsjahren 2015 bis 2030 genutzt werden können. Die Gesamtkosten wurden von japanischen Quellen auf 122.074.026.613 Yen beziffert, umgerechnet rund 1,1 Milliarden US-Dollar.

JSAT fungiert als Hauptauftragnehmer im DSN-Programm und organisiert Beschaffung, Start und Betrieb der Satelliten. NEC organisiert den Bau von Kommunikationsnutzlasten und Satelliten und kümmert sich um die Anpassung von Bodenstationen. NTT Com wartet und organisiert die Bodenstationen, Maeda widmet sich erforderlichen Bauarbeiten.

Drei unterschiedliche Satelliten …
… sollen im Rahmen des DSN-Programms zum Einsatz kommen, wurde mittlerweile bekannt. Am 25. April 2014 hatte JSAT mitgeteilt, die Mitsubishi Electric Corporation (MELCO) mit dem Bau von Superbird 8 mit Transpondern für das K_a– und das K_u-Band auf Basis des Satellitenbus DS2000 beauftragt zu haben. Der neue Satellit sei dafür gedacht, Superbird B2 bei 162 Grad Ost im Geostationären Orbit abzulösen.

Die ursprüngliche Planung sah vor, DSN 1, eigentlich nur ein Teil der Kommunikationsnutzlast des kommerziellen Kommunikationssatelliten Superbird 8 alias Superbird B3, im Dezember 2015 auf einer Ariane-5-Rakete ins All transportieren zu lassen. Das besagte Raumfahrzeug wurde später beim Transport zum Startzentrum Kourou beschädigt. Wäre sein Start termingerecht erfolgt, wäre laut Plan im März 2016 der Beginn seines Regelbetriebs und im April 2030 das Ende seines Regelbetriebes zu erwarten gewesen.

Ein Be- bzw. Entlüftungsventil am Transportcontainer mit Superbird 8 war während des Lufttransports nach Kourou offenbar von einer Abdeckplane blockiert. Ungeeignete Druckverhältnisse führten deshalb zu einer Beschädigung des Satelliten bzw. seines Antennensystems. Mitte 2016 ging man davon aus, dass sich der Start von DSN 1 / Superbird 8 alias Kirameki 1 daher um rund zwei Jahre verzögern wird. Aktuell erwartet man den Start des Satelliten irgendwann im Zeitraum von März bis September 2018.

Der jetzt gestartete zweite Satellit, DSN 2 alias Kirameki 2, soll laut Plan im März 2017 den Regelbetrieb über dem Indischen Ozean aufnehmen (als Nachfolger für Superbird D alias N-SAT 110 bei 110 Grad Ost im Geostationären Orbit). Bis März 2031 will man DSN 2 dann nutzen können. Via DSN 2 könnte beispielsweise Kommunikation mit Japanischen Militäreinheiten abgewickelt werden, die im Rahmen einer Mission der Vereinten Nationen im Südsudan tätig sind. Daten zum Budget des japanischen Verteidigungsministeriums zum Finanzjahr 2017 zeigen an, dass es auch einen dritten Satelliten geben soll, der X-Band-Kommunikationsverbindungen unterstützen kann. Seine Stationierung könnte im Jahr 2020 im Geostationären Orbit zwischen DSN 1 und DSN 2 auf der Höhe Japans erfolgen.

DSN 2 …
… gelangte an Bord der H-IIA-Rakete mit der Flugnummer F32 in den Weltraum. Am 14. Mai 2014 hatte Mitsubishi Heavy Industries (MHI) mitgeteilt, von JSAT mit dem Start eines nicht näher bezeichneten Satelliten beauftragt worden zu sein. Ausgangspunkt für den nun abgewickelten Flug war die Rampe Nummer 1 des Yoshinobu-Startkomplexes (YLP-1) an der Südküste der japanischen Insel Tanegashima. Verwendung fand eine von MHI gebaute H-IIA-Rakete in der Version 204. Die Bezeichnung zeigt an, dass seitlich an der ersten Stufe vier Feststoffbooster des Typs SRB-A3 montiert waren.

Als exakten Startzeitpunkt nennt die Japanische Weltraumforschungsagentur (Japan Aerospace Exploration Agency, JAXA) 16:44 Uhr Japan Standard Time (JST) am 24. Januar 2017, das ist 7:44 Uhr Weltzeit (UTC) am gleichen Tag. Das Startfenster erstreckte sich von 16:44 Uhr bis 17:58 Uhr JST. Das Wetter vor Ort bezeichnete die JAXA als gut, die Temperatur betrug nach Angaben der JAXA zum Startzeitpunkt neun Grad Celsius, Wind sei mit Geschwindigkeiten von 7,1 Metern pro Sekunde aus nordwestlicher Richtung gekommen.

Vor dem Abheben zündete zunächst das flüssigen Wasserstoff mit flüssigem Sauerstoff verbrennende Haupttriebwerk vom Typ LE-7A am Heck der ersten Stufe. Nach dem Aufbau des vorgesehenen Schubniveaus zündeten die vier jeweils mit rund 66 Tonnen HTPB (Hydroxyl-terminiertes Polybutadien) gefüllten Feststoffbooster, und der Flug der anfangs rund 53 Meter hohen Rakete begann.

Nach nicht ganz zwei Minuten Flugzeit waren die vier Feststoffbooster ausgebrannt und wurden abgeworfen. Dann folgte der Abwurf der Nutzlastverkleidung, und schließlich übernahm die zweite Stufe der Rakete die weitere Steigerung von Flughöhe und Geschwindigkeit. Die zweite Stufe ist mit einem Triebwerk des Typs LE-5B ausgestattet, das ebenfalls flüssigen Wasserstoff mit flüssigem Sauerstoff verbrennt.

Die zweite Stufe brachte DSN 2 auf einen Transferorbit, von dem aus der Satellit den Weg in den Geostationären Orbit eigenständig bewerkstelligen muss. Um 8:18 Uhr Weltzeit war die Stimme eines Kommentators in einer Startübertragung zu hören, die die Abtrennung des Satelliten von der zweiten Stufe bestätigte. Die JAXA meldete später, dass die Mission der H-IIA F32 ein Erfolg gewesen sei und die Abtrennung des Satelliten nach Plan erfolgte.

Dem neuen Satelliten wird eine Auslegungsbetriebsdauer von 15 Jahren bescheinigt. Er basiert auf MELCOs Satellitenbus DS2000. Zunächst hatten einige Beobachter japanischer Raumfahrtaktivitäten angenommen, DSN 2 könnte basierend auf NECs Satellitenbus NX-G aufgebaut werden, weil MELCO bzw. MHI wegen unangemessener Rechnungsstellung an das Japanische Verteidigungsministerium und die JAXA zeitweise vom Wettbewerb um japanische Regierungsaufträge ausgeschlossen worden sei.

DSN 2 alias Kirameki 2 (auch X-Band Defense Communication Satellite-2) ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 41.940 und als COSPAR-Objekt 2017-005A. Die zweite Stufe der Trägerrakete ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 41.941 und als COSPAR-Objekt 2017-005B.

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• DSN-2 auf H-IIA

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Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: Büro des japanischen Kabinetts.

Nach Informationen aus Japan erhält MELCO für drei weitere, dem ersten 2010 gestarteten Trabanten namens MICHIBIKI alias QZS 1 für das QZSS folgende Satelliten 50 Milliarden Yen (umgerechnet rund 420 Millionen Euro). Einer dieser drei Satelliten soll eine Position im Geostationären Orbit beziehen, die anderen beiden, QZS 2 und QZS 3, sind für 24-Stunden-Bahnen vorgesehen, auf denen sie bezogen auf die Erdoberfläche zwischen 41 Grad nördlicher und südlicher Breite pendeln und dabei regelmäßig den Äquator überfliegen.

NEC, welche das Bodensegment für QZSS in privater Initiative unterstützt vom Finanzdienstleister Mitsubishi UFJ Lease & Finance und von MELCO aufbauen soll, erhält dafür laut Angaben aus Japan rund 117 Milliarden Yen (umgerechnet circa 1,0 Milliarden Euro). Neben Entwurf, Konstruktion und Herstellung der Betriebsbereitschaft umfassen Auftrag und Vergütung an NEC auch den Betrieb des Systems über einen Zeitraum von 15 Jahren.

Aufgrund der vielen Berge auf Japans Inseln und der Hochhausschluchten in den japanischen Großstädten ist der Empfang von Daten des US-amerikanischen globalen Satellitennavigationssystems (GPS) nicht immer überall problemlos mit der erforderlichen Genauigkeit möglich. Deshalb sollen eigene japanische Navigationssatelliten das US-amerikanische System ergänzen.

In Gebieten, in denen Navigationssignale bisher schlecht nutzbar waren, soll Navigation künftig mit einer Abweichung im Bereich eines Meters oder geringer möglich sein. Die zeitliche Verfügbarkeit von Navigationssignalen soll sich bei drei aktiven Äquatorkreuzern auf 99,8 Prozent verbessern. Bei ausschließlicher GPS-Nutzung liegt die Verfügbarkeit bei 90 Prozent.

Aktuelle Planungen sehen vor, dass Tests des dann vollständigen Weltraumsegments des QZSS, also der Satelliten im All, im März 2018 abgeschlossen werden können.

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