Quelle: Telespazio VEGA Deutschland.

Die Telespazio VEGA-Experten sind Teil der ESOC-Teams in der Flugkontrolle (FCT) und Software Support (SWS), und werden, unter der Gesamtleitung der ESA, eine herausfordernde Phase der Mission unterstützen: Die Trennung des Landemoduls Schiaparelli vom TGO-Mutterschiff am 16. Oktober 2016; die Anhebung der Umlaufbahn des TGO am 17. Oktober 2016; das kritische Manöver des TGO am 19. Oktober 2016, welches die Sonde in die Umlaufbahn des Mars bringt.

Ebenfalls am 19. Oktober soll Schiaparelli auf dem Mars landen. Diese Manöver wurden während der letzten drei Monate intensiv trainiert: Das FCT und SWS durchliefen am ESOC so genannte Simulation Campaigns, während derer nominale als auch fehlerinduzierte Szenarien geprobt wurden. Diese Trainings wurden von zwei erfahrenen Telespazio VEGA Simulation Officers entwickelt und geleitet. Dazu nutzen sie den Satellitenbetriebs-Simulator, den das Unternehmen für ExoMars TGO, gemeinsam mit anderen Partnern, entwickelt hat.

Der präzise Anflug, die Trennung von Sonde und Landemodul sowie das Manöver, um in die Umlaufbahn des Mars einzuschwenken, wurden vom ESOC Flugdynamik-Team vorbereitet, in welchem sich ebenfalls hoch qualifizierte Telespazio VEGA-Mitarbeiter befinden. Zusätzlichen Support liefert das Unternehmen an die ESA durch Experten im Bodenstationsbetrieb und ICT-Engineering. Viele weitere missionskritische Bodensysteme, welche dazu genutzt werden, den ExoMars TGO zu steuern und seine Aktivitäten zu planen, entwickelte Telespazio VEGA Deutschland, gemeinsam mit Partnern, für die ESA, darunter das Missionsplanungssystem (MPS) und das Missionskontrollsystem (MCS).

ExoMars ist eine spannende Marserkundungsmission, die durch internationale Zusammenarbeit mit Roskosmos ermöglicht wurde. Der Hauptauftragnehmer, verantwortlich für den ExoMars-Satelliten in Europa, ist Thales Alenia Space (Thales/Leonardo-Finmeccanica). Viele der Technologien an Bord wurden ebenfalls von Leonardo-Finmeccanica entwickelt.

In der ersten Phase der Mission (2016) fliegt der Mars-Spurengas-Orbiter (TGO) mit einem Demonstrationsmodul zum Eintritt, Abstieg und zur Landung (EDM) zum Mars. In einer zweiten Phase, die auf der Erfahrung der ersten Phase aufbaut, sollen ein Mars-Rover und eine Marsoberflächen-Plattform folgen. Der 2020er ExoMars-Rover wurde entworfen, um nach Spuren von heutigem oder früherem Leben zu suchen, indem er mithilfe eines Bohrers und einem weiteren Satz leistungsfähiger Instrumente Unterbodenproben sammelt und analysiert. ExoMars wird zeigen, wie neue Technologien dabei helfen, den Weg für zukünftige Marsmissionen zu bereiten, die Proben zurück zur Erde bringen sollen.

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Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: DLR, ESA, Telespazio VEGA Deutschland GmbH.

Schon bisher sind Mitarbeiter der Anfang September 2012 aus der Vereinigung der Telespazio Deutschland GmbH mit der VEGA Space GmbH entstandenen Telespazio VEGA Deutschland GmbH beim deutschen Satellitenkontrollzentrum in Oberpfaffenhofen tätig und betreuen im Schichtbetrieb Satelliten im Geostationären Orbit. Aktuell kümmern sie sich um die beiden Satelliten SATCOMBw 2a und 2b des deutschen Bundesministeriums für Verteidigung (BMVg).

Künftig wird die schrittweise zu vergrößernde Arbeitsgruppe von Telespazio VEGA Deutschland in Oberpfaffenhofen mit zusätzlichen Kompetenzen und Verantwortlichkeiten ausgestattet. Sie wird bei der Vorbereitung der Start- und frühen Orbit-Phasen (Launch and Early-Orbit-Phasen, LEOP) der Satelliten EDRS-A, EDRS-C und Hispasat Advanced Generation 1 (HAG 1) mitarbeiten und bei der Durchführung mitwirken, teilte Telespazio VEGA Deutschland am 8. Januar 2014 mit.

Hinsichtlich der europäischen Datenrelaissatelliten EDRS-A und EDRS-C soll sich Personal von Telespazio VEGA Deutschland in Oberpfaffenhofen anschließend auch um den Regelbetrieb kümmern, und die permanente Verfügbarkeit der Daten von den beiden Satelliten sicherstellen.

Wegen ihrer besonderen Aufgabe, Signale anderer Raumfahrzeuge weiterzuleiten, wenn diese gerade keinen Sichtkontakt zu ihren jeweiligen missionsspezifischen Bodenstationen haben, müssen die geostationären Datenrelaissatelliten in zeitintensiver Arbeit rund um die Uhr betreut werden.

Den Aufbau des europäischen Datenrelais- und Kommunikationssatellitensystems hatte die ESA-Ministerratskonferenz 2008 im niederländischen Den Haag beschlossen. Deutsche Industrieunternehmen aus der Raumfahrtbranche setzen den Beschluss mit maßgeblicher Unterstützung des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie (BMWi) und des DLR um.

Sechs Jahre Erfahrung beim Betrieb von Raumfahrzeugen im Geostationären Orbit werden Telespazio VEGA Deutschland helfen, neue Mitarbeiter für die Betreuung der zusätzlichen Satellitenmissionen zu qualifizieren, und einen anhaltend zuverlässigen Betrieb der Datenrelaissatelliten EDRS-A und EDRS-C zu realisieren.

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• EDRSS (European Data Relay Satellite System)

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Ein Beitrag von Roland Rischer. Quelle: ESA, Telespazio Vega. Vertont von Peter Rittinger.

Relativ unspektakulär, aber ein untrügliches Zeichen dafür, dass es ernster wird, ist die kürzlich erfolgte Vergabe des Auftrags zur Entwicklung des Missionskontrollsystems für Teil 1 der kommenden Mars-Mission ExoMars der Europäischen Weltraumorganisation ESA. Teil 1 ist der 2016 startende Mars-Orbiter, der hauptsächlich Spurengase wie Methan in der Marsatmosphäre erforschen soll und daher mit dem Namenszusatz TGO (Trace Gas Orbiter) geführt wird. Teil 2 ist der laut Planung 2018 folgende Marsrover zur Erforschung des Marsbodens und –untergrundes, unter anderem nach Hinweisen auf ehemaliges Leben.

Beauftragt wurde Telespazio Vega Deutschland mit Sitz in Darmstadt. Telespazio Vega ist die Deutschlandtochter der italienischen Telespazio S.p.A., die wiederum zum Finmeccanica/Thales-Konzern gehört. Die örtliche Nähe zur ESOC, dem Satellitenkontrollzentrum der ESA, ist dabei kein Zufall. ExoMars-TGO wird vom ESOC über die gesamte Missionslaufzeit überwacht und gesteuert werden. Im Gegensatz dazu wird der später in europäisch-russischer Zusammenarbeit auf dem Mars abgesetzte Rover vom ALTEC (Advanced Logistics Technology Engineering Center) in Turin gesteuert.

Telespazio Vega hat bereits das Missionskontrollsystem für die 2013 vorgesehene Mission GAIA, einem Weltraumteleskop, entwickelt. Das Unternehmen ist einer der Hauptauftragnehmer der ESOC für verschiedenste Bodensysteme und arbeitet auch mit EUMETSAT zusammen. Auf diesen Erfahrungen teilweise aufbauend kann laut Telespazio Vega das Missionskontrollsystem für die verschiedenen Aufgaben des ExoMars-TGO bei der Marserforschung und als Relaisstation entwickelt werden. Neuland betritt man hingegen bei der Überwachung und Steuerung und des vom ExoMars-TGO mitgeführten Landedemonstrators EDM (Entry, Descent and Landing Demonstrator Modul). Dieser soll 2018 nach Ankunft des TGO am Mars von der Sonde freigesetzt werden und vom Eintritt in die Marsatmosphäre über den Abstieg bis hin zur Landung wichtige Daten zur Vorbereitung der Landung des Marsrovers liefern.

Sieht man vom Titan-Lander Huygens ab, hat Europa kaum Erfahrung mit halbwegs weichen Landungen auf Monden oder Planeten. Der erste Versuch im Jahr 2003 mit dem von der Sonde Mars Express mitgeführten Lander Beagle 2 war ein Fehlschlag. Der zweite Versuch wird nun erheblich solider aufgesetzt. Da die Rakete mit dem Marsrover allerdings 2018 starten soll, wird es zu spät sein für Änderungen am technischen Design der Landeeinheit.

Das EDM wurde im April im ESA-Technologiezentrum ESTEC im niederländischen Noordwijk intensiven Vibrationstests ausgesetzt. Zuvor wurde der bei Thales Alenia Space in Turin gefertigte flache Kegel auf seine Bio-Dichtigkeit geprüft. Hitzeschild, Frontscheibe und Rückenabdeckung müssen biologisch dicht sein und bleiben, um eine Kontamination mit Erdorganismen zu vermeiden. Die Rütteltests ahmten hinsichtlich Dauer und Frequenz annähernd die Belastung beim Start auf einer Protonrakete nach. Danach erfolgte ein erneuter Test der Bio-Abdichtung. Der scheint zufriedenstellend ausgegangen zu sein. Inzwischen ist das EDM wieder in Turin für konstruktive Tests. Unter anderem werden das Eindringen in die Mars-Atmosphäre und der Fallschirmeinsatz simuliert. Das EDM wird mit 21.000 Stundenkilometern in die Marsatmosphäre eindringen und innerhalb von acht Minuten auf 15 Stundenkilometer abgebremst.

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• ExoMars Trace Gas Orbiter

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