Quelle: Hochschule Bonn-Rhein-Sieg 23. August 2023.

23. August 2023 – Es war die vierte Ausgabe des Hack-a-Sat-Wettbewerbs, der am 11. und 12. August 2023 in Las Vegas stattfand. Den Rahmen bildete die Defcon, eine der weltweit größten Veranstaltungen für Hacker. Der Wettbewerb wird von der US Air Force veranstaltet, um auf Schwachstellen bei der Datensicherheit von Satelliten aufmerksam zu werden und um Talente zu rekrutieren. Die Besonderheit dieser Ausgabe bestand darin, dass erstmals ein echter Satellit das Zielobjekt der Hackerangriffe war. Der „Moonlighter“-Satellit war eigens für derartige Trainingszwecke in die Erdumlaufbahn gebracht worden.

Fünf Teams hatten sich für das Finale qualifiziert, darunter das deutsche Team Krautsat, zu dem auch Hacker aus dem RedRocket-Team der H-BRS gehören. Das Team Krautsat hatte sich im April bei der Qualifikation für das Finale sensationell den ersten Platz gesichert. Das Finale selbst schlossen die jungen Hackerinnen und Hacker aus Deutschland mit dem fünften Platz ab. Platz eins ging an das Team Mhackeroni aus Italien, die ein Preisgeld von 50000 Dollar mit nach Hause brachten.

Das Eindringen in die Steuerung eines die Erde umkreisenden Satelliten stellte eine einzigartige Herausforderung für die Finalisten-Teams dar. Denn den Hackern standen nur kurze Zeitfenster für die Kommunikation mit dem Satelliten zur Verfügung. Alle Hacking-Aktivitäten mussten daher vor der Kontaktaufnahme geplant werden. Nach der Übermittlung von Steuerbefehlen galt es, auf einen weiteren Durchgang warten, um herausfinden zu können, ob die Versuche erfolgreich waren. Daher war es nicht immer klar, ob eine Aufgabe erfolgreich gelöst war. Zuweilen war für den Erfolg wohl auch Glück vonnöten. Glück, das den Hackern von Krautsat dieses Mal fehlte.

Das Team RedRocket, gegründet an der H-BRS, ist ein Zusammenschluss von Studierenden und Alumni, die ihre Fertigkeiten in Capture-the-flag-Wettkämpfen testen und ausbauen. Es beteiligt sich seit Jahren an internationalen Hacker-Wettbewerben und kann eine beeindruckende Bilanz vorweisen. So hat es beispielsweise den ersten Platz beim Maple CTF 2022 erreicht und den zweiten Platz beim Midnight Sun CTF 2022 in Stockholm. Mitglieder des Teams decken auch immer wieder Schwachstellen in Strategiespielen wie „Age of Empires“ auf.

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• Hacker knacken Satelliten

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Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: Aerojet Rocketdyne, Boeing, Northrop Grumman, ULA, USAF.

Der von Boeing auf Basis des BSS-702-Satellitenbusses für das US-amerikanische Verteidigungsministerium (Department of Defence, DOD) gebaute Satellit mit einer Startmasse von rund 5.987 Kilogramm wurde von der Delta-Rakete mit der Nummer 383 befördert. Sie absolvierte die 39. Mission einer Delta-IV-Rakete seit dem Jungfernflug im Jahre 2002, sowie die 133. Mission einer von der im Dezember 2006 gründeten United Launch Alliance (ULA) vermarkteten Rakete.

Im von 23.56 Uhr bis 2.05 Uhr MEZ reichenden Startfenster hob die Delta 383 am 16. März 2019 um 1.26 Uhr MEZ, angetrieben von einem Triebwerk Aerojet Rocketdyne RS-68 in der ersten Stufe und vier Feststoffboostern, von der Startrampe SLC37B auf der Cape Canaveral Air Force Station (CCAFS) in Florida ab.

Nachdem die vier Feststoffbooster nach rund 94 Sekunden und die Zentralstufe der in Medium+(5,4)-Konfiguration (Nutzlastverkleidung mit 5 Metern Durchmesser, 4 Feststoffbooster des Typs Northrop Grumman GEM-60, 1 Aerojet Rocketdyne RL10B-2-Triebwerk in der Oberstufe DCSS) fliegenden Rakete nach rund 247 Sekunden ausgebrannt waren, kam die DCSS an die Reihe.

Zwei Brennphasen der zusätzlich mit zwölf Lageregelungstriebwerken vom Typ Aerojet MR-106H ausgerüsteten DCSS folgten, unterbrochen von einer zehn Minuten dauernden Freiflugphase auf einer 27,6 Grad geneigten 185 x 5.437-km-Bahn. Nach der zweiten DCSS-Brennphase wurde WGS 10 gegen 2:02 Uhr MEZ rund 36 Minuten und 50 Sekunden nach dem Abheben in einem supersynchronen Transferorbit ausgesetzt.

Gemäß Angaben des Startanbieters ULA, der zusammen mit der US-amerikanischen Luftwaffe den Start durchführte, sollte die supersynchrone Bahn ein Perigäum, das heißt einen der Erde nächstliegenden Punkt, von 434 Kilometern und ein Apogäum, das heißt einen erdfernsten Punkt, von 44.316 Kilometern über der Erdoberfläche aufweisen. Die Inklination, das heißt die Neigung der Bahn gegen den Äquator, war für den Zeitpunkt des Aussetzens von WGS 10 auf einen Wert von 27 Grad angesetzt. Der Start von WGS 10 war laut ULA ein Erfolg.

Erste Daten der US-amerikanischen Weltraumüberwachung sprechen dafür, dass der Satellit auf eine 24,98 Grad gegen den Erdäquator geneigte Bahn mit einem der Erde nächstliegenden Bahnpunkt (Perigäum) von 470 Kilometern über der Erde und einem erdfernsten Bahnpunkt (Apogäum) von 44.255 Kilometern über der Erde gelangte.

Zum Erreichen der für seinen Einsatz vorgesehenen Umlaufbahn steht dem Satelliten ein eigenes Flüssigkeitstriebwerk vom Typ R-4D bzw. HiPAT (High Performance Apogee Thruster) zur Verfügung, das nun innerhalb eines Zeitraums von zwei Wochen mehrfach zum Einsatz kam. Außerdem ist der Satellit mit vier elektrischen Triebwerken des Typs XIPS-25 ausgestattet, die zu weiteren Bahnanpassungen und zum Abbau der Exzentrizität, der Abweichung der Bahn des Satelliten von der Kreisform, benutzt werden können. XIPS steht für Xenon Ion Propulsion System, übersetzt Xenonionenantriebssystem. Die gesamte vom Satelliten bis zum Erreichen einer Position im Geostationären Orbit (GEO) aufzubringende Geschwindigkeitsdifferenz (dV) beträgt rund 1.721 m/s.

Nach der Zirkularisierung seiner Umlaufbahn soll WGS 10 im GEO Dienste für amerikanische Militäreinheiten im Feld überall auf der Welt zur Verfügung stellen. Entsprechend steht WGS für Wideband Global Satcom, übersetzt etwa weltweite breitbandige Satellitenkommunikation. Betreiben wird den Satelliten die US-amerikanische Luftwaffe (USAF). Das Hauptkontrollzentrum befindet sich auf der Luftwaffenbasis Schriever im US-Bundesstaat Colorado. Die dort mit der Überwachung und Steuerung der raumflugtechnischen Komponenten des Satelliten beauftragte Einheit ist die 4^th Space Operations Squadron der USAF. Fünf um den Erdball verteilte Operationszentralen kümmern sich um den bestimmungsgemäßen Einsatz der Kommunikationsnutzlasten an Bord der WGS-Satelliten. Der Beginn des Regelbetriebs für WGS 10 ist derzeit für Oktober 2019 geplant.

WGS 10 ist der zehnte in einer Reihe militärischer Kommunikationssatelliten, deren Konstellation insbesondere die der älteren DSCS-III-Satelliten ergänzt und ablöst (DSCS = Defense Satellite Communications System – Verteidigungs-Satellitenkommunikationssystem). Im Unterschied zu den DSCS-Satelliten tragen die Raumfahrzeuge des WGS-Typs auch K_a-Band-Transponder und sind erheblich leistungsfähiger. Jeder WGS-Satellit kann 19 unterschiedliche Ausleuchtzonen gleichzeitig, darunter 10 richtbare im K_a-Band und 8 richtbare im X-Band, bedienen.
Das Block-2+-Raumfahrzeug WGS 10 mit zusätzlichen Ausstattungsmerkmalen wird seine Aufgaben nach Angaben aus den Vereinigten Staaten zwischen 10 und 15 Jahre lang erfüllen können. Block 2 unterschiedet sich von Block 1 beispielsweise durch eine um rund das dreifache größere Datenübertragungsrate beim Transport von Bildmaterial von bis zu bis 311 Megabit pro Sekunde. Über Block-2-Satelliten lassen sich beispielsweise Drohnen des Typs Northrop Grumman RQ-4 Global Hawk steuern. Ab WGS 8, dem ersten Block-2+-Raumfahrzeug, besitzen die Satelliten einen rund 50 Prozent höheren möglichen Gesamtdatendurchsatz pro Raumfahrzeug.

Die maximale Downlink-Bandbreite von WGS 10 beträgt 8,088 Gigahertz, der mögliche Gesamtdatendurchsatz des mit Antennen von der Harris Corporation ausgerüsteten Erdtrabanten soll bei über 11 Gigabit pro Sekunde liegen.

Die Bekanntgabe des Bauauftrags für WGS-10 erfolgte am 27. Juli 2012. In ihrem Rahmen wurde von der USAF ein Preis von 338,7 Millionen US-Dollar für den neuen Satelliten genannt. Im November 2018 hatte WGS 10 die Nutzlastvorbereitungseinrichtung bei Titusville in der Nähe des Startgeländes in Florida erreicht. Am 26. Februar 2019 war der zwischenzeitlich in der Nutzlastverkleidung verpackte Satellit auf die Delta-IV-Rakete aufgesetzt worden.

WGS-Satelliten werden mittlerweile nicht nur von den USA genutzt. Australien hatte sich maßgeblich an der Finanzierung von WGS 6 beteiligt. Dänemark, Luxemburg, Neuseeland, die Niederlande und Kanada stellten bedeutende Beträge für WGS 9 zur Verfügung.

WGS 10 alias USA 291 ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 44.071 und als COSPAR-Objekt 2019-014A.

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• WGS 10 auf Delta IV Medium+ (5,4)

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Ein Beitrag von Axel Nantes. Quelle: Lockheed Martin, Northrop Grumman, ULA, USAF.

Für die ULA war es die achte im Jahr 2018 abgewickelte Mission einer von diesem Anbieterkonsortium betriebenen Trägerrakete. Seit Gründung der ULA im Dezember 2006 hat das Konsortium damit nach eigenen Angaben 131 erfolgreiche Trägerstarts abgewickelt. Zum 50. Mal transportierte eine Rakete der ULA ein Raumfahrzeug für die USAF.

Insgesamt flog eine Rakete des Typs Atlas V zum 79. Mal. In der Konfiguration 551 flog die Rakete zum 9. Mal. Eine Centatur-Oberstufe kam zum 250. Mal zum Einsatz.

AEHF 4 mit einer Startmasse von rund 6.200 Kilogramm wurde von einer Atlas V in 551-Konfiguration – ihrer aktuell stärksten Variante – transportiert. Das bedeutet, dass auf der Zentralstufe mit dem Kerosin mit flüssigem Sauerstoff verbrennenden RD-180-Triebwerk von RD-AMROSS eine Centaur-Oberstufe mit einem Triebwerk aufgesetzt war, seitlich an der Zentralstufe fünf AJ60-Feststoffbooster von Aerojet angebracht waren und die von der RUAG aus der Schweiz beigesteuerte Nutzlastverkleidung 5 Meter Durchmesser hatte.

Das Haupttriebwerk der Zentralstufe der Atlas V mit der Seriennummer AV-073 zündete rund 2,7 Sekunden vor dem Abheben von der Startanlage 41 (Space Launch Complex 41, SLC-41) auf Cape Canaveral im US-amerikanischen Bundesstaat Florida.

Das tatsächliche Abheben erfolgte dann um 4:15 Uhr UTC (6:15 Uhr MESZ) am 17. Oktober 2018 (12:15 Uhr EDT) unmittelbar mit der Zündung der fünf seitlich an der Zentralstufe angebrachten Feststoffbooster. Das zwei Stunden lange Startfenster hatte sich zu diesem Zeitpunkt gerade geöffnet.

Etwa 3,9 Sekunden nach dem Abheben begann die Rakete, ihre Flugbahn in die erforderliche Richtung zu neigen. Rund 35 Sekunden nach dem Abheben passierte die Rakete die sogenannte Schallmauer, rund 48,4 Sekunden nach dem Abheben dann den Bahnpunkt mit der höchsten dynamischen Druckbelastung (Max-Q).

Rund 90 Sekunden nach Beginn des Fluges waren die Feststoffbooster ausgebrannt. Sie wurden aus Sicherheitsgründen noch einige Sekunden mitgeführt und dann in zwei Chargen rund eine Minute und 50 Sekunden nach dem Abheben abgeworfen.

Die Nutzlastverkleidung, die den Satelliten und die Centaur-Oberstufe an der Raketenspitze beim Flug durch die dichten Schichten der Atmosphäre schützte, wurde anschließend nach etwa dreieinhalb Minuten Flugzeit abgetrennt.

Der BECO für Booster Engine Cutoff genannte Brennschluss der Zentralstufe erfolgte rund vier Minuten und 27 Sekunden nach dem Abheben. Weitere fünf Sekunden später wurde die Zentralstufe abgetrennt.

Eine erste Brennphase des RL10C-1-Triebwerks von Pratt & Whitney Rocketdyne am Heck der Centaur-Oberstufe sorgte anschließend für das Erreichen einer Parkbahn (176 x 485 km, Inklination 28,1 Grad). Die Brennphase dauerte rund sieben Minuten und acht Sekunden.

Es folgte eine circa zehneinhalb Minuten lange Freiflugphase, an deren Ende die zweite Centaur-Brennphase begann. Letztere dauerte rund sechs Minuten und stellte den Einschuss in einen Geosynchronen Transferorbit (GTO) sicher.

Das Perigäum, also der niedrigste Bahnpunkt, des GTOs wurde nach einer zweiten Freiflugphase von rund drei Stunden durch eine weitere Brennphase angehoben. Diese dauerte etwa vergleichsweise kurze zwei Minuten, und besorgte außerdem auch eine Reduktion der Neigung der Bahn gegen den Erdäquator.

Rund drei Stunden und 33 Minuten nach dem Abheben sowie zwei Minuten und 49 Sekunden nach der dritten Centaur-Brennphase war es dann soweit: AEHF 4 wurde erfolgreich auf einer Erdumlaufbahn ausgesetzt.

Die vorgesehene Übergangsbahn – laut ULA ein optimized, high-energy geosynchronous transfer orbit – war eine mit einem der Erde nächsten Bahnpunkt, einem Perigäum von rund 8.915 Kilometern über der Erde, und einem Apogäum, dem erdfernsten Bahnpunkt, von rund 35.303 Kilometern über der Erde sowie einer Neigung gegen den Erdäquator von circa 12,8 Grad.

Aus dieser Bahn heraus besorgt AEHF 4 den Flug zu einer Position im Geostationären Orbit (GEO) aus eigener Kraft. Zu diesem Zweck wurde er mit einem 500 Newton starken Zweistofftriebwerk des Typs BT-4 von IHI aus Japan ausgerüstet, das Monomethylhydrazin (MMH) als Treibstoff und eine Mischung von Stickstoffoxiden (MON-3, Stickstofftetroxid mit 3% Stickstoffmonooxid) als Oxidator benutzt. Außerdem befinden sich vier elektrische Triebwerke, sogenannte hall current thrusters (HCTs) vom Typ XR-5 alias BPT-4000 von Aerojet an Bord, die für Bahnanhebung und Bahnerhalt eingesetzt werden können.

Eine Arbeitsgruppe unter Leitung des Satellitenherstellers war bereits in der Lage, Kontakt zu dem neuen Erdtrabanten aufzunehmen. Nach Angaben seines Herstellers durchläuft das Raumfahrzeug nun eine Testphase, bevor es an die USAF übergeben wird.

Hersteller von AEHF 4 und Hauptauftragnehmer ist der US-amerikanische Luft- und Raumfahrtkonzern Lockheed Martin aus Sunnyvale in Kalifornien. Das sogenannte MILSATCOM Systems Directorate des Weltraum- und Raketenzentrums der US-Luftwaffe leitet das AEHF-Programm. Das Weltraumkommando der USAF kümmert sich um den Betrieb der AEHF-Satelliten.

AEHF 4 wurde auf Basis des Busses A2100 gebaut. Seine Auslegungsbetriebsdauer beträgt 14 Jahre. Die Kommunikationsnutzlast des dreiachsstabilisierten Satelliten steuerte Northrop Grumman bei. Die Kommunikationsnutzlast von AEHF 4 hat eine größere Kapazität als alle Kommunikationssatellien der vorausgegangenen Milstar-Konstellation zusammen, und bietet trotzdem Kompatibilität zum Milstar-System. Außerdem wird auch sie wie die von AHEF 1 bis 3 eingesetzt werden, um neben militärischen Nutzern aus den USA auch solche aus Großbritannien, den Niederlanden und aus Kanada zu bedienen.

AEHF steht für Advanced Extremely High Frequency und bedeutet so viel wie erweitere besonders hohe Frequenz. Dementsprechend funkt die Kommunikationsnutzlast von AEHF 4 in Bereichen um 20 GHz (Downlinks) und 44 GHz (Uplinks). Besondere Eigenschaften der Nutzlast sind eine ausgesprochene Unanfälligkeit gegen Störversuche und ihre Möglichkeit, kleine, scharf abgegrenzte Ausleuchtzonen zu bedienen. Dabei sind Datenraten in einem weiten Bereich zwischen 75 bps (Bit pro Sekunde) und ~ 8 Mbps (Megabit pro Sekunde) möglich. Untereinander können AEHF-Satelliten mit einer Bandbreite von bis zu 60 Mbps kommunizieren.

In Kampfgebieten werden über das AEHF-System zum Beispiel Echtzeitvideobilder, Karten und Zieldaten zur Verfügung gestellt, berichtete Lockheed Martin vor dem Start von AEHF 4 anlässlich des Einschlusses des neuen Satelliten in der Nutzlastverkleidung am 26. September 2018. Von Lockheed Martins Werk in Sunnyvale in Kalifornien war AEHF 4 am 27. Juli 2018 nach Florida geliefert worden. Der Großteil des Transports erfolgte in einem Frachtflugzeug vom Typ C-5 Galaxy der US-Luftwaffe. Anschließend wurde er in den Reinräumen von Astrotech in Titusville in Florida auf den Start vorbereitet.

Ursprünglich hätte der Start von AEHF 4 im Jahr 2017 erfolgen sollen. Als Starttermin war einmal der 17. Oktober 2017 festgelegt worden. Bei Tests des Satellit war im Januar 2017 allerdings ein Problem mit einem elektronischen Regler im Stromversorgungssystem des Satelliten entdeckt worden. Zusätzlich Tests im April 2017 hatten das Problem bestätigt. Weil das Problem zu Einschränkungen der Mission des Satelliten hätte führen können, wurden Modifikationen an der Hardware angeordnet.

AEHF 4 ist katalogisiert als COSPAR-Objekt 2018-079A.

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• AEHF 4 auf Atlas V 551

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Ein Beitrag von Axel Nantes. Quelle: Lockheed Martin, Raumfahrer.net, ULA, USAF.

Lockheed Martin meldete mit Datum vom 22. März 2017, dass der neue über dem Äquator positionierte Satellit des weltraumgestützten Infrarotsystems (Space Based Infrared System, SBIRS) jüngst erste Bilder zur Erde gesandt habe, ein Vorgang, der in Fachkreisen „First Light“ genannt wird.

Der Satellit war auf der Atlas-V-Rakete mit der Baunummer AV-066 des Startanbieters United launch Alliance (ULA) als dritter einer Serie von Frühwarnsatelliten für geosynchrone Umlaufbahnen am 21. Januar 2017 in den Weltraum transportiert worden. Nachdem der Satellit den vorgesehenen Erdorbit erreicht hatte, konnten seine nachführbaren Solarzellenausleger, seine Antennenträger und Blenden zum Schutz vor störendem Lichteinfall erfolgreich entfaltet werden, berichtete Lockheed Martin.

Die US-amerikanische Luftwaffe (United States Air Force, USAF) will laut Lockheed Martin mit Hilfe der Satelliten frühzeitigere und genauere Informationen über Raketenstarts an zuständige Stellen in den Vereinigten Staaten von Amerika und bei verbündeten Staaten liefern. Die Genauigkeit bei der Ausrichtung der Vorgänger-Satelliten und die nutzbare Empfindlichkeit ihrer Sensorik lag, so Lockheed Martin, über den vorher festgelegten Mindestwerten, man hoffe, selbiges auch für das jetzt in Betrieb gesetzte Raumfahrzeug sicherstellen zu können.

Lockheed Martin Space Systems aus Sunnyvale fungiert als Hauptauftragsnehmer im SBIRS-Programm und steuert die Satellitenbusse vom Typ A2100 bei. Northrop Grumman Aerospace Systems aus Azusa in Kalifornien wird als Integrator der Beobachtungsnutzlasten der Satelliten genannt. Als Betreiber der SBIRS-Satellitenkonstellation fungiert laut Lockheed Martin das 460. Geschwader auf der Luftwaffenbasis Buckley in Kalifornien.

Der vierte SBIRS-Satellit für eine geosynchrone Umlaufbahn, SBIRS GEO 4, steht vor seiner Fertigstellung in Lockheed Martins Werk in Sunnyvale. Der Start dieses Satelliten soll dieses Jahr (2017) von der Rampe 41 der Luftwaffenstation Cape Canaveral (Cape Canaveral Air Force Station, CCAFS) erfolgen. Der 9. November 2017 wird derzeit als Startdatum gelistet.

Als Trägerrakete ist die Atlas-V-Rakete mit der Baunummer AV-078 vorgesehen. Im Unterschied zu SBIRS GEO 1 bis 3 soll die Atlas V dabei in der Version 411, also mit einer Nutzlastverkleidung mit rund vier Metern Durchmesser, einem seitlich montierten Feststoffbooster und einer Centaur-Oberstufe mit einem Triebwerk, benutzt werden. SBIRS GEO 1 bis 3 flogen auf Atlas-V-Raketen in der Version 401 ohne Feststoffbooster.

SBIRS GEO 3 trägt die Tarnbezeichnung USA 273 und ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 41.937 sowie als COSPAR-Objekt 2017-004A.

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• SBIRS GEO-3 (USA 273) auf Atlas V 401 AV-066
• SBIRS GEO 4 auf Atlas V 411 AV-078 vom LC-41 CC

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Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: Creekside Observatory, Raumfahrer.net, SeeSat-L, USAF.

Das Gemeinschaftliche Zentrum für Raumfahrtaktivitäten des US-amerikanischen Militärs (Joint Space Operations Center, JSpOC) hat im Rahmen der von ihm betriebenen Weltraumüberwachung ermittelt, dass der US-amerikanische militärische Wettersatellit DMSP F12 zwischenzeitlich von einem zusätzlichen freifliegenden Objekt begleitet wird.

Die US-amerikanische Luftwaffe bestätigte, dass es ein Fragmentierungsereignis gegeben hat. Die Bestimmung der tatsächlichen konkreten Ursache für das Ereignis ist schwierig bis unmöglich. Von dem ausrangierten Satelliten wurden schon viele Jahre keine Telemetriesignale – die Auskunft über den Zustand technischer Systeme an Bord geben könnten – mehr empfangen. Ins All gebracht hatte man den Wetterbeobachter mit einer Startmasse von rund 830 Kilogramm am 29. August 1994. Erste Wetterdaten sendete der Satellit am 8. September 1994, zum 25. September 1994 war die volle Betriebsbereitschaft von DMSP F12 erreicht. Seine offizielle Abschaltung erfolgte im Jahr 2008 zum 13. Oktober.

Im Rahmen der Stilllegung von DMSP F12 erfolgten Maßnahmen zur sogenannten Passivierung des Satelliten. Dabei wurde nicht nur die Nutzlast zur Wetterbeobachtung abgeschaltet. Auch die Unterbrechung der Verbindung der Akkumulatoren mit dem Solarpanel (Fläche 9,29 Quadratmeter) des Satelliten und die endgültige Abschaltung aller Sendeeinrichtungen an Bord standen auf dem Programm.

Kurzschlüsse und kochende Akkumulatoren
Allerdings gibt es im Akkuladeregler von DMSP F12 eine Schwachstelle, die er sich als siebter Satellit mit denen aus der gleichen Serie (DMSP-5D2-Satelliten F6 bis F14) teilt. Im Laderegler vorhandene Kabelstränge sind ungünstig verlegt. Die Isolation der Kabel kann wegen des fehlerhaften Entwurfs soweit abgerieben werden, bis blankes Leitermaterial zum Vorschein kommt. Die blanken Stellen sind es dann letztlich, die Kurzschlüsse verursachen können und damit eine Überladung von Nickel-Cadmium-Akkumulatorenzellen ermöglichen, welche dann überhitzen und schließlich platzen.

Deshalb birgt auch DMSP F12 nach seiner Passivierung noch das Risiko von entwurfsfehlerinduzierten Akkuexplosionen. Eine Möglichkeit, diesem Schicksal aus dem Wege zu gehen, besteht nicht. Das fehlerhaft konstruierte Akkuladesystem lässt sich im Weltraum nicht ersetzen, und eine wirksame Möglichkeit zur vollständig nachhaltigen Abschaltung entsprechender Satellitensysteme oder Leitungswege besteht im konkreten Fall wohl nicht.

DMSP F13 war in Betrieb, als er Schwierigkeiten in seinem Stromversorgungssystem bekam. Vor der Zerlegung von DMSP F13 am 3. Februar 2015 waren steigende Temperaturen und Stromstärken beobachtet worden. Ermittler gehen deshalb von einen Fehler im Akkumulatorensystem des Satelliten aus.

Platzende Treibstofftanks und Schleudertrauma
Am 15. April 2004 hatte DMSP F11 eine Trümmerwolke verursacht. Verantwortlich dafür ist vermutlich ein in Nachbarschaft zu Akkumulatoren montierter, geplatzter Treibstofftank, der zum Zeitpunkt des Versagens noch rund sechs Kilogramm Hydrazin enthielt.

Amateuerbeobachter berichteten im Oktober 2009 von einer unerwartet aufgetretenen Veränderung der Umlaufbahn von DMSP F12. Gleichzeitig wurde festgestellt, dass der Satellit stark zu rotieren begonnen hatte. Bahnänderung und Rotation sind mit einiger Wahrscheinlichkeit Folge eines Ereignisses an Bord, das am 20. Oktober 2009 mit der Freisetzung einiger Energie einher ging. Nicht auszuschließen ist, dass die Rotation zur Ablösung von Bauteilen geführt hat oder führen wird.

Aktuell bewegt sich DMSP F12 auf einer circa 99,1 Grad (99,06 Grad) gegen den Erdäquator geneigten Bahn in Höhen zwischen rund 840 und rund 855 Kilometern über der Erde. Sein Radarquerschnitt bzw. seine effektive Reflexionsfläche wird mit 3,212 Quadratmetern angegeben.

DMSP F12 war von Lockheed Martin bzw. den Vorgängerunternehmungen General Electric Astro-Space Division und Martin Marietta Astro Space wie viele andere militärische und zivile Wettersatelliten basierend auf einem TIROS-N genannten Satellitenbus aufgebaut worden. Sein Hauptkörper ist rund 3,7 Meter lang, der Durchmesser des Hauptkörpers beträgt rund 1,2 Meter.

Die jeweils 25,5 Amperestunden fassenden Akkumulatorensätze sind bei DMSP F12, so wie die Tanks für den Treibstoff Hydrazin, ringförmig verteilt außen an einem Ende des Hauptkörpers montiert.

DMSP F12 alias DMSP B5D2-7 ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 23.233 und als COSPAR-Objekt 1994-057A. Außerdem trägt er die Tarnbezeichnung USA 106.

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• DMSP-Wettersatelliten der USAF

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Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: USAF.

Kommunikation als Einbahnstraße
Die mit der Überwachung und Steuerung des Satelliten befassten Ingenieure und Techniker der staatlichen US-amerikanischen Wetterbehörde (NOAA, National Oceanic and Atmospheric Administration) mussten am 11. Februar 2016 feststellen, dass an den Satelliten gefunkte Kommandos nicht mehr ausgeführt wurden – Raumfahrer.net berichtete. Telemetriedaten mit Informationen über den Zustand des Raumfahrzeugs des militärischen Wettersatellitenprogramms mit der Bezeichnung Defense Meteorological Satellite Program (DMSP) und seiner Ausrüstung sowie Daten der an Bord befindlichen Instrumente zur Wetterbeobachtung lieferte DMSP F19 jedoch weiter.

Nach jüngsten Informationen der US-Luftwaffe (United States Air Force, USAF) vom 25. Juli 2016 hat sie ihre Bemühungen, den Satelliten wieder unter Kontrolle zu bekommen, zwischenzeitlich eingestellt. Die Arbeitsgruppe zur Untersuchung der Störung an Bord des Satelliten hat ihre Arbeit nach Angaben der USAF abgeschlossen. Eine Reparatur sei nicht möglich, weitere Aktionen hinsichtlich der Steuerbarkeit von DMSP F19 werde es nicht geben.

Lange Lagerung – Kurze Standzeit
Der Erdtrabant basiert wie zahlreiche Vorgänger auf dem Satellitenbus TIROS-N. Es war bereits in den 1990iger Jahren gebaut worden und dann lange von seinem Hersteller Lockheed Martin Space Systems in Denver eingelagert.

Seit dem 3. April 2014 kreist DMSP F19 um die Erde. Die ihm zugedachte Auslegungsbetriebsdauer beträgt fünf Jahre. Bislang empfange man noch taktisch nutzbare Echtzeit-Wetterdaten vom Satelliten, der sich in einer sicheren und stabilen Konfiguration befände, berichtete die USAF. Die Qualität der erfassten und gesendeten Daten nimmt ab, da sich die Ausrichtungsgenauigkeit des Satelliten über die Zeit verschlechtert. Die USAF rechnet damit, dass die aus der Erdumlaufbahn gefunkten Daten von DMSP F19 irgendwann nicht mehr sinnvoll zu nutzen sein werden.

Unzureichende Redundanz
Bei den Untersuchungen der Anomalie wurde schnell festgestellt, dass es ein Problem mit der Stromversorgung im Bereich der Kommandoempfänger an Bord des Satelliten gibt. Eine redundant ausgelegte Elektronikeinheit zur Dekodierung der aus Sicherheitsgründen verschlüsselt an den Satelliten gefunkten Kommandos ist nach Angaben der USAF vollständig ausgefallen. Wegen der nicht mehr funktionierenden Stromversorgung kam die eingebaute Redundanz der Dekodiereinheit nicht zum Tragen.

Weltraumschrott generierende Ereignisse, die im Zusammenhang mit DMSP F19 stehen, sind laut USAF bisher nicht beobachtet worden. Ganz sicher aber wird der Satellit selbst bald als Weltraumschrott enden. Wegen der fehlenden Steuerungsmöglichkeit vom Boden wird sich die Bahn des Satelliten nicht beeinflussen lassen, was bedeutet, dass man ihn nicht aktiv aus seinem ehemaligen Arbeitsorbit herausschicken kann.

Unkontrolliert in ungewisse Zukunft
Bestimmungen über die Vermeidung von Weltraumschrott erfordern die vollständige Abschaltung elektrischer Stromversorgungssysteme, wenn Satelliten außer Dienst gestellt werden. So hofft man Explosionsereignisse zu verhindern, bei denen Weltraumschrott entsteht, welcher eine Gefahr für andere Raumfahrzeuge darstellt. Für DMSP F19 fallen vom Boden aus anzustoßende Passivierungsmaßnahmen, z.B. die Trennung der Solarzellenausleger von den nachladbaren Akkumulatoren oder das Ablassen von übriggebliebenem Resttreibstoff, aus.

Der primäre aktive Teil der DMSP-Konstellation besteht derzeit aus den Raumfahrzeugen DMSP F17 und DMSP F18. DMSP F17 ist seit dem 4. November 2006 im All unterwegs. DMSP F18 wurde am 18. Oktober 2009 in den Weltraum transportiert.

Die im All befindliche DMSP-Konstellation besteht aktuell aus nur noch fünf statt sechs Satelliten. Sie alle haben ihre Auslegungsbetriebsdauer überschritten – zum Teil deutlich. Im Regelfall sollten zwei Satelliten Routineaufgaben wahrnehmen, zwei Satelliten als unmittelbar verfügbare Reserve bereitstehen, und sich zwei weitere bedarfsweise für taktische Aufgaben verwenden lassen.

DMSP F19 alias USA 249 ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 39.630 und als COSPAR-Objekt 2014-015A.

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• DMSP F19 auf Atlas V 401

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Ein Beitrag von Tobias Willerding. Quelle: USAF, spacenews, SpaceX, SNC, Orbital ATK.

ISS-Frachtransportprogramm CRS-2
Die NASA hat die Gewinner des ISS-Frachttransportprogramms CRS-2 bekanntgegeben. Gewonnen haben die Firmen SpaceX, Sierra Nevada Corporation (SNC) und Orbital ATK. SpaceX und OrbitalATK beliefern bereits aktuell die ISS mit Fracht. Neu dazugekommen ist jetzt der Dreamchaser von SNC. Jede Firma bekommt mindestens 6 Missionen garantiert.

Der genaue monetäre Wert der Aufträge wurde von der NASA noch nicht veröffentlicht, dies soll erst später geschehen. Das „source selection statement“, also die Begründung für die Auswahl der Gewinner, muss ebenfalls noch veröffentlicht werden. Sehr wahrscheinlich wartet man bei der NASA erstmal die Zeit ab, in der ein Verlierer der Ausschreibung Widerspruch einlegen könnte, wie es bereits bei CCtCap und anderen NASA-Programmen der Fall war. Im Gegensatz zu CRS-1 soll jede ISS-Frachtmission jetzt durch die NASA individuell im Rahmen dieses Auftrages vergeben werden. Dadurch erhofft man sich seitens der NASA eine höhere Flexibilität.

Dreamchaser
Im Gegensatz zu der Dragonkapsel von SpaceX und dem Raumfrachter Cygnus von Orbital ATK ist der Dreamchaser ein Liftingbody-Design, dass eine Art kleines Space Shuttle ist. Der Dreamchaser hat kleine Flügel und Steuerflächen mit denen er wie das Shuttle auf einer Landebahn landen kann. Die Flügel lassen sich beim Start einklappen, sodass Dreamchaser unter eine bestehende Nutzlastverkleidung mit 5 Metern Durchmesser passt und theoretisch mit diversen Raketen starten kann. Konkret soll der Dreamchaser aber mit der Atlas V von Florida aus fliegen. Die Atlas V hat auch die letzte Cygnus-Mission zur ISS gestartet, da Orbital ATKs eigene Rakete, die Antares, wegen Änderungen am Design derzeit nicht zur Verfügung steht.

Dreamchaser wird noch um ein Orbitalmodul erweitert um die Frachtkapazität zu maximieren. Dreamchaser soll gleichzeitig 5500 kg Fracht unter Druck und unter Vakuum zur ISS bringen. Angeblich soll Dreamchaser auf der Atlas V 552 starten, was die teuerste aber auch die stärkste Atlas-V Version ist. Dreamchaser setzt komplett auf nicht-toxische Treibstoffe, also z.B. nicht auf Hydrazin oder Distickstofftetroxid, was die Handhabung signifkant vereinfacht. Weiterhin soll Dreamchaser wiederverwendbar sein für 15 Flüge.

Dragon & Cygnus
SpaceX und Orbital ATK liefern das bereits Bekannte. Die Cygnus-Kapsel von Orbital ATK soll jetzt sowohl auf der eigenen verbesserten Antares Rakete als auch weiter auf der Atlas V gestartet werden. Die Wahl der Rakete bestimmt die mögliche Nutzlast und wird durch die Auftragsvergabe durch die NASA festgesetzt.

SpaceX bietet jetzt sowohl Dragon 1 als auch Dragon 2 an. Dragon 2 ist die bemannte Kapsel, die auch in einer unbemannten Frachtversion geflogen werden kann. Dragon 2 kann an Land landen und selbst an die ISS andocken ohne dass dazu der Roboterarm notwendig ist. Dragon 2 bietet auch schnelleren Zugriff auf die Experimente nach der Landung.

Orbital ATK bastelt an einer neuen Feststoffrakete
Orbital ATK bekommt von der US-Luftwaffe (USAF) dafür 47 bis zu 180 Millionen Dollar. Orbital ATK investiert 31 bis 125 Millionen Dollar. Auf jeden Dollar der USAF kommen also 66 Cent von Orbital ATK. Das Geld soll dabei für den GEM 63XL strap-on Feststoffbooster, einen „Common Booster Segment (CBS)“ Feststoffmotor und eine ausfahrbare Düse für Blue Origins BE-3U Oberstufentriebwerk eingesetzt werden. Orbital möchte eine neue Rakete entwickeln, um damit auf dem lukrativen Markt für US-Militärsatelliten mitzubieten.

SpaceX bekommt Geld von der USAF für Raptor-Prototyp
Es ist offiziell: SpaceX plant offenbar eine neue Oberstufe für die Falcon-Familie. Diese neue Oberstufe soll vom Raptortriebwerk angetrieben werden. So sagen es Pressemitteilungen des amerikanischen Verteidigungsministeriums zu der Mittelvergabe für Triebwerksentwicklungen. Um das RD-180 zu ersetzen, startet die US-Luftwaffe (USAF) ein Programm, in dem es sowohl Haupt- als auch Oberstufentriebwerke in der Entwicklung unterstützt.

SpaceX bekommt mindestens ca. 30 bis maximal ca. 60 Millionen Dollar von der USAF und investiert selber mindestens 60 bis maximal 120 Millionen Dollar. Für jeden Dollar von der USAF muss SpaceX also zwei Dollar selber investieren. Das Programm läuft bis Ende 2018 und am Ende soll ein Raptor-Prototyp stehen.

Bereits seit vielen Jahren ist bekannt, dass SpaceX ein Sauerstoff/Methan-Triebwerk mit dem Namen Raptor entwicklen möchte. Es sind auch schon diverse Details durchgesickert, so macht SpaceX gerade bei der NASA in Stennis Tests mit Vorbrennkammern. Elon Musk verkündete letztes Jahr, dass das Triebwerk 2300 kN Schub haben soll. Ob das noch aktuell ist, ist unklar.

Im Gegensatz zu dem Merlin Triebwerk, was ein Gas-Generator Triebwerk ist, soll das Raptor ein „full flow staged combustion“ (FFSC)-Triebwerk sein, also ein Triebwerk mit gestufter Verbrennung, allerdings mit 2 Vorbrennkammern. Eine Vorbrennkammer verbrennt ein oxidatorreiches Gemisch, während die andere Vorbrennkammer ein brennstoffreiches Gemisch vebrennt. Der komplette Treibstoff fließt also entweder durch die eine oder die andere Vorbrennkammer.

Dadurch ist es möglich den Brennkammerdruck (und damit Schub) in schwindelerregende Höhen zu treiben oder alternativ die Temperatur in den Vorbrennkammern zu senken, weil durch den hohen Massenstrom eine enorme Menge Energie für die Turbinen bereitsteht (der komplette Treibstoff fließt durch die Turbinen), die ihrerseits die Pumpen antreiben.

Eine Triebwerk mit gestufter Verbrennung und einer brennstoffreichen und einer oxidatorreichen Vorbrennkammer ist noch nie geflogen. Das Shuttle-Haupttriebwerk hat zwei brennstoffreiche Vorbrennkammern. Russische Triebwerke wie das RD-180 haben nur oxidatorreiche Vorverbrennung.

Es gibt auf dem Boden bisher nur zwei Demonstratortriebwerke mit oxidatorreicher und brennstoffreicher Vorverbrennung, das russische RD-270 und der „integrated powerhead demonstrator“ (IPD) aus den USA. Diese haben es jedoch nicht bis zur Flugqualifikation geschafft.

Darüber hinaus soll das Raptor-Triebwerk natürlich auch drosselbar und wiederzündbar sein. Laut Pressemitteilung soll es ja in der Oberstufe eingesetzt werden. SpaceX versucht sich also jetzt am heiligen Gral der Flüssigtriebwerktechnik. Mittels moderner Techniken (z.B. 3D-Druck-Technologie aus Deutschland) möchte man bei SpaceX das erreichen, woran andere bisher gescheitert sind. Das Triebwerk soll wohl bei der NASA in Stennis getestet werden.

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• ISS Commercial Resupply Services

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Erstellt von Axel Nantes. Quelle: NASA, NRO, Raumfahrer.net, USAF

Die Desintegration von DMSP F13, einem am 24. März 1995 von der Luftwaffenbasis Vandenberg aus gestarteten Wettersatelliten aus der Modellreihe DMSP-5D2 mit einer Anfangsmasse im Orbit von 831 Kilogramm, führen Ermittler auf einen Fehler im Akkumulatorensystem des Satelliten zurück.

Die DMSP-5D2-Satelliten waren von Lockheed Martin bzw. den Vorgängerunternehmungen General Electric Astro-Space Division und Martin Marietta Astro Space gebaut worden.

Die Akkumulatoren der jeweils 25,5 Amperestunden fassenden Akkumulatorensätze selbst sind bei den DMSP-5D2-Raumfahrzeugen ringförmig verteilt außen an einem Ende des Hauptkörpers montiert.

Bei DMSP F13 (NORAD 23.533, COSPAR 1995-015A, Tarnbezeichnung USA 109) führte der Versager in der Stromversorgung des rund 3,7 Meter langen Satelliten mit einem Hauptkörperdurchmesser von rund 1,2 Metern dazu, dass eine Anzahl von neuen Trümmerteilen auf unterschiedlichen Bahnen um die Erde kreisen.

Relativ bald nach dem Schadensereignis konnte die USAF eigenen Angaben zufolge 147 Objekte ausmachen, deren Durchmesser sich im Bereich zwischen 7,5 und rund 75 Zentimetern bewegt.

Eine durch Wissenschaftler einer Raumfahrtforschungsgruppe der Universität Southampton in Großbritannien durchgeführte Untersuchung spricht davon, dass neben den relativ einfach via Radar vom Erdboden auszumachenden Trümmerteilen möglicherweise über 50.000 Bruchstücke in einer Größe ab einem Millimeter erzeugt wurden.

Nach dem wegen eines mutmaßlich abgenutzten Kabelstrangs und einem Kurzschluss in einem Akkuladeregler an Bord des Satelliten aufgetretenen Fehler hat die USAF das beschädigte Raumfahrzeug stillgelegt.

Die USAF berichtete, dass die Außerdienststellung des auf sonnensynchronem, polaren Orbit in Höhen zwischen 840 und 860 Kilometern um die Erde kreisenden Satelliten innerhalb von Stunden erfolgt, und dadurch die Gefahr des Abstoßens weiterer Trümmerteile abgewendet worden sei.

Der Kurzschluss im Laderegler führte wahrscheinlich zu einer Überladung von Nickel-Cadmium-Akkumulatorenzellen, welche überhitzten und schließlich platzten. Der Satellit wurde weit jenseits seiner Auslegungsbetriebsdauer von vier Jahren betrieben und hatte zu diesem Zeitpukt mehr als 100.000 Erdumrundungen absolviert.

Personal, das mit der Überwachung und Steuerung von DMSP F13 betraut war, hatte vor dem Zerlegeereignis steigende Temperaturen und Stromstärken beobachtet. Eine sich zügig verschlechternde Situation führte schließlich dazu, dass man aus Daten der nächsten Kommunikationssitzung zwischen Satellit und Bodenstation entnehmen musste, dass ein Akkumulatorensatz nicht mehr zur Verfügung stand, ein weiterer wechselnde Daten zu seinem Ladezustand lieferte und das Raumfahrzeug sich in unbeabsichtigter Drehung befand.

Offensichtlich war schnell klar: DMSP F13 würde sich nicht mehr sinnvoll einsetzen lassen. Der Verlust einer kontrollierten Ausrichtung im Raum war nicht mehr zu beheben.

Innerhalb von fünf Stunden wurden Kommandos an den Satelliten gesandt, die die Abschaltung der Nutzlast zur Wetterbeobachtung, die Unterbrechung der Verbindung der verbliebenen Akkumulatoren mit dem Solarpanel (Fläche 9,29 Quadratmeter) des Satelliten und die endgültige Abschaltung der Sendeeinrichtungen an Bord anstoßen sollten.

DMSP-5D2-Satelliten (F6 bis F14), die wie zahlreiche andere militärische und zivile Wettersatelliten auf dem TIROS-N genannten Satellitenbus aufgebaut sind, besitzen Laderegler, die dafür bekannt sind, sich schwierig zusammen setzen zu lassen. Ihr Funktionieren erfordert akribisches Arbeiten bei der Herstellung. Ihre Konstruktion geht auf einen Entwurf aus dem Jahre 1972 zurück.

Im Laderegler vorhandene Kabelstränge sind ungünstig verlegt. Die Isolation der Kabel kann wegen dieses fehlerhaften Entwurfs soweit abgerieben werden, bis blankes Leitermaterial zum Vorschein kommt. Die blanken Stellen sind es dann letztlich, die Kurzschlüsse verursachen können.

Sieben weitere Satelliten teilen die konstruktiven Details von DMSP F13 – und bergen auch nach einer Passivierung noch das Risiko von entwurfsfehlerinduzierten Akkuexplosionen. Eine Möglichkeit, zu verhindern, daß sie das gleiche Schicksal teilen, besteht nicht. Das fehlerhaft konstruierte Akkuladesystem lässt sich im Weltraum nicht ersetzen, und eine wirksame Möglichkeit zur vollständig nachhaltigen Abschaltung entsprechender Satellitensysteme oder Leitungswege besteht im konkreten Fall wohl nicht.

Üblicherweise versucht man bei der sogenannten Passivierung eines Satelliten im Zuge seiner Ausserdienststellung alle Behälter, die unter Druck stehende Flüssigkeiten oder Gase enthalten, zum Vakuum hin zu entleeren. Druckgase und Treibstoffe lässt man ab, Akkumulatoren entlädt man. So hofft man beispielsweise die Explosionsereignisse zu verhindern, bei denen Weltraumschrott entsteht, welcher dann eine konkrete Gefahr für andere Raumfahrzeuge darstellt.

Am 15. April 2004 hatte DMSP F11 eine Trümmerwolke verursacht. Verantwortlich dafür ist vermutlich ein in Nachbarschaft zu Akkumulatoren montierter, geplatzter Treibstofftank, der zum Zeitpunkt des Versagens noch rund sechs Kilogramm Hydrazin enthielt.

Die konstruktiv verwandten zivilen Wettersatelliten der US-amerikanische Wetterbehörde National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) erlitten ebenfalls trümmergenerierende Schadenereignisse.

Eine Schraube, die möglicherweise so fest angezogen war, dass ihr unteres Gewindeende in Verbindung mit darunter befindlichem leitfähigen Material kommen kann, hat im August 1994 in NOAA 13 vermutlich die übermäßige Erwärmung einer Elektronikbox und den Ausfall der Akkuladung verursacht.

NOAA 8 erlitt im Juni 1984 nach Überladung und Überhitzung eine trümmergenerierende Akkumulatorenexplosion. Von NOAA 7 ist bekannt, dass er im August 1997 Teile verlor.

Nach Angaben der USAF benutzen die letzen Modelle der DMSP-Satelliten (Version 5D3) geänderte Akkulader. Mit einem solchen ist angeblich auch der aktuell eingelagerte DMSP S20 ausgestattet.

DMSP S20 mit drei Akkumulatorensätzen á 50 Amperestunden und einer Startmasse im Bereich von 1.200 Kilogramm soll aktuellen Planungen zufolge frühestens im Jahre 2020 in den Weltraum transportiert werden. Aktiv wird er sodann als DMSP F20 bezeichnet werden.

Das S in der Bezeichnung steht für Spare bzw. Ersatz, das F für Flight bzw. Flug. Das Kürzel DMSP steht für Defense Meteorological Satellite Program, übersetzt etwa Militärisches Wettersatellitenprogramm.

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• Weltraummüll: Militär-Wettersatellit DMSP-5D2 F13

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Ein Beitrag von Andreas Weise. Quelle: Kommentar nach Ausstellungsbesuch. Vertont von Peter Rittinger

Es gab nicht nur Fachbesuchertage für einen eingeschränkten elitären Kreis. Dem einfachen Normalbesucher, der nicht unbedingt in der Lage war, eines der ausgestellten Flugzeuge zu erwerben, wurde seinerzeit eine Menge geboten. Brot und Spiele wolle man meinen.

Das Werben um den „normalsterblichen Besucher“, der nach dem Staunen über die technischen Errungenschaften jener Zeit dann zurück in sein alltägliches Leben ging, hatte tiefere Gründe. Die Ausstellung in Paris war auch eine Leistungsschau der sich damals gegenüberstehenden Systeme.

Die UdSSR bot alles auf, um die Vorzüge ihres Systems dem westlichen Publikum schmackhaft zu machen. Unvergessen sind die Präsentation der Wostok-Trägerrakete (1967), des Überschallpassagierflugzeuges TU-144 und des weltgrößten Hubschraubers W-12 (1971). Es folgten Sojus-Apollo (1973), Raumstation Salut-6 (1979) und Raumgleiter Buran (1989).

Aber auch der Westen zeigte alles, was das breite Publikumsherz begehrte. Klar, es ging bei den Präsentationen auch um die Akzeptanz der Steuer zahlenden Bevölkerung.

Nach der Beendigung des Kalten Krieges und dem Zusammenbruch der Sowjetunion mitsamt des Ostblocks war man auf Selbstfindung. Für den Zuschauer war das eine tolle Zeit. Geradezu freundschaftlich flogen Amerikaner, Westeuropäer zusammen mit Russen unter den staunenden Blicken des Publikums in den Flugschauen.

Und heute, 2015, in Paris?
Die Organisatoren hatten wirklich alles aufgeboten, um dem Publikum ein unvergessliches Erlebnis zu bieten. Mir persönlich ist sehr positiv aufgefallen, wie man zum Beispiel vom Flughafen Charles de Gaulle, freundlich und mit viel französischen Charme, zum Ausstellungsgelände geleitet wurde. Stress- und kostenfrei, versteht sich.

Auf dem Gelände angekommen fragen meine mitreisenden Freunde zweimal, ob in den (nur) 14 Euro Eintrittspreis auch alles Notwendige enthalten wäre. Natürlich! Inklusive Museumsbesuch der Luft- und Raumfahrt auf dem Gelände. Auch ansonsten war ein Großaufgebot an freundlichem Service-Personal angetreten. Ja, das fiel wirklich auf. Leider hatte der Veranstalter aber nicht den Einfluss auf das Ausstellerverhalten.

Es hatte den Eindruck, dass die Messe nach den Fachbesuchertagen beendet war. In der Presse waren gigantische Vertragsabschlusszahlen von Airbus und Boeing zu lesen. Das Rennen um den finanzpotenten Kunden war gelaufen. Und so wurde das große Fluggerät teilweise abgezogen. Boeings neuste 787 und der Sukhoi Superjet-100 waren schon auf dem Heimflug, als am Freitag der normale Besucher das Flugfeld stürmte. Und der bekam folgendes zu sehen: Das rein französische Kampfflugzeug Rafale und einen chinesisch-pakistanischen Jet. Eurofighter, aber auch Sukhoi oder MiG waren erst gar nicht angereist.

Während auf der ILA 2014 in Berlin noch ein Riesentransportflugzeug vom Typ AN-124 daran erinnerte, dass so manche Bundeswehrtruppenverlegung ohne russischen Transportmaschinen gar nicht möglich gewesen wäre, war von den Russen in Paris auf dem Vorfeld weit und breit nichts zu sehen. Diese beschränkten sich in den Hallen auf zugegeben gut gemachte Computeranimationen und Hochglanzprospekte.

Von den großen Namen aus Sowjetzeiten war nur der ukrainische Flugzeugbauer Antonow übrig geblieben, der sein nagelneues Transportflugzeug AN-178 an den Käufer bringen wollte. Die Firma kämpft ums Überleben, ist doch der Hauptabnehmer ihrer Produkte, Russland, als Kunde de-facto nicht mehr existent. Damit durfte auch das seit über 20 Jahren schleichende Projekt des Transportflugzeuges AN-70 endgültig den Todesstoß bekommen haben. Vor zwei Jahren flog diese noch „gegen“ den europäischen Konkurrenten Airbus A400M in Le Bourget in der Publikumsvorführung. Jetzt, 2015, hatte der A400M die Show ganz für sich alleine.

Der einzige wirklich große Hingucker war ein Airbus A350 von Qatar-Airways. Warum nun diese zuschauerunfreundliche Entwicklung? Zum einen wird Russland wegen der Ukraineproblematik systematisch ausgegrenzt. Andererseits hat aber auch Russland kein Interesse, sich in die Karten schauen zu lassen.

Vielleicht glaubt man auch, in Paris nicht unbedingt die Käufergruppe zu finden, die man für seine Produkte sucht. Also spart man sich die kostspielige Reise. In zwei Monaten auf der Gegenveranstaltung, der MAKS in Moskau, wird garantiert dann alles gezeigt, was Russland in Sachen Luft- und Raumfahrt so zu bieten hat. Und die großen westlichen Hersteller haben den Markt unter sich aufgeteilt. Sie haben volle Auftragsbücher und brauchen im Moment nicht um die Gunst des kleinen Mannes buhlen.

Die einzige, seit Jahren für das Publikum konstante Größe ist … die US Air Force (!). Egal, ob ILA oder Le Bourget: Die amerikanische Luftmacht ist präsent. Zwar ist nicht anzunehmen, das von den gezeigten Maschinen, wie A10, F15 oder F16 dort auch nur eine zum Verkauf steht. Aber man gibt sich publikumsnah. Man ist eben auf Imagepflege orientiert und lässt sich das auch etwas kosten. Ob die Amerikaner auch nach Moskau auf die MAKS anreisen, wie vor vier Jahren, bleibt allerdings anzuzweifeln.

Das Thema Raumfahrt lud auch nicht zu Begeisterungsstürmern ein. Zuerst stand ein Besuch am russischen Gemeinschaftsstand an. Prospektmaterial und Modelle waren augenscheinlich die selben, wie ein Jahr zuvor auf der ILA in Berlin. Die Raketenmodelle von Sojus, Angara, Proton und Co. hatte man, gefühlt schon Jahre, vorher gesehen. Kaum gesprächig waren die Damen an den Ständen. Man war äußerst freundlich, aber wenig aussage-willig. Es gab einfach nichts Neues zu berichten. Hier verfestigte sich der Eindruck, man war nur aus Höflichkeitsgründen anwesend. Die eigentlichen heißen News werden bestimmt für die MAKS im August aufgehoben – hofft der Besucher.

Im ESA-Pavilion ging es ebenfalls relativ ruhig zu. Philae war hier einer der „Stars“ – wie konnte es anders sein?! An der Decke hing ein kleines, fast mickriges, Modell der Orion-ATV-Kombination. Der Ariane 6 wurde eine Plakatfläche inklusive eines 1:20 Modells gewidmet. Nein, so sieht es nicht nach Aufbruchstimmung in eine neue raketen- und raumfahrttechnische Zukunft aus. Prof. Jan Wörner als neuer ESA-Chef wird es schwer haben, emotionalen Schwung, auch beim Steuerzahler, hinein zu bringen.

Mit einem Objekt versuchte man dann dennoch doch zu punkten. Vor der Halle war unter freiem Himmel der IXV-Versuchsflugkörper nach seinem erfolgreichem Flug ausgestellt. Eine etwas detailliertere Erläuterung, was es mit dem etwas unförmiges Ding auf sich hat, wäre wünschenswert gewesen.

Das DLR fand man auf dem Gemeinschaftsstand des BDLI (Bundesverband der Deutschen Luft- und Raumfahrtindustrie e.V). Hier war neben Philae das optische Prunkstück ein Modell des SpaceLiner. Ein DLR-Entwurf für ein ballistisches interkontinentales Luftverkehrssystem. Ein sehr interessantes Konzept, das aber erst in fernerer Zukunft verwirklicht werden könnte, zumal man die entsprechenden Geldgeber noch nicht gefunden hat. Doch was wird die nahe Zukunft bringen? Nun, es war eben nicht das Heimspiel des DLR, so wie auf der ILA.

Fazit zum Thema internationale Raumfahrt in Le Bourget: Man feiert die erreichten Erfolge. Das ist auch gut so und völlig richtig. Aber die Visionen, der Schub nach vorn, der war nicht zu spüren. Weder bei Ariane 6 noch bei anderen Projekten. Und die russische Präsenz bestand darin, das sie vorhanden war. Alles in allem war es für einen interessierten raumfahrtbegeisterten Amateur sehr ernüchternd.

Trösten konnte da ein kurzer Besuch im französischen Museum für Luft- und Raumfahrt auf dem Gelände. Sehr empfehlenswert! Aber erstens ist dort die Vergangenheit ausgestellt. Und zweitens muss man dazu nicht extra zur größten Luft- und Raumfahrtmesse anreisen. Der Besuch dort ist das ganze Jahr über möglich.

In Le Bourget war die Zukunft nicht so richtig zu entdecken. Warten wir die MAKS in Moskau im August ab. Vielleicht sieht man dort mehr. Vielleicht …

Andreas Weise

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Ein Beitrag von Tobias Willerding. Quelle: SpaceX, NSF, SFN, SpaceNews.

Am 12. Februar 2015 ist das Deep Space Climate Observatory (kurz DSCOVR, klingt wie „discover“ – deutsch: „entdecken“) (deutsch: Weltraumwetterteleskop) mit einer Falcon 9-Rakete ins All transportiert worden. Der Start erfolgte gegen 00:03 MEZ vom Startplatz 40 auf dem US-amerikanischen Luftwaffenstützpunkt Cape Canaveral. 165 Sekunden nach dem Start erfolgte die Stufentrennung zwischen erster und zweiter Stufe. Anschließend flog die zweite Stufe mit DSCOVR weiter Richtung Weltall, während die erste Stufe eine Landung auf dem Meer versuchte – wegen hohen Wellen musste die Seeplattform leider die Heimreise antreten. Ca. 8 Minuten und 40 Sekunden nach dem Start war die Brennphase der ersten Stufe zuende und es folgte eine Freiflugphase von ca. 22 Minuten. Anschließend wurde das Oberstufentriebwerk wiedergezündet und DSCOVR ca. 35 Minuten nach dem Start ausgesetzt. Der Zielorbit der Nutzlast ist 187 km x 1.241.000 km x 37°. Zum Zeitpunkt der Veröffentlichung lagen keine Informationen zur Einschussgenauigkeit vor. Der Start musste zweimal verschoben werden – wegen Problemen mit der Radarverfolgung am Sonntag und wegen starken Höhenwinden am Dienstag.

Deep Space Climate Observatory
Das Deep Space Climate Observatory (DSCOVR) ist eine gemeinsame Mission von US-Luftwaffe, NASA und NOAA und soll das Weltraumwetter untersuchen. Dafür wird es an dem Lagrangepunkt 1 des Systems Sonne-Erde, also zwischen Erde und Sonne positioniert. Es dauert knapp über 100 Tage bis DSCOVR seinen Zielorbit erreichen wird. Die Sonde wiegt 570 kg und hat eine nominelle Lebensdauer von 5 Jahren, diese kann jedoch vermutlich deutlich ausgedehnt werden.

DSCOVR hat eine lange Geschichte. Ursprünglich wurde die Sonde 1998 von US-Vizepräsident Al Gore vorgeschlagen und bekam den Namen Triana. Die Sonde sollte die Erde in ihrer Ganzheit fotografieren und diese Bilder sollten dann live im Internet öffentlich zugänglich gemacht werden. Dies sollte die Menschen für das Klima sensibilisieren. Jedoch verpasste Triana dann das geplante Startdatum von 2001 mit dem Shuttle und es kam George W. Bush an die Macht. Dieser strich die Mission aus politischen Gründen. Die Sonde wurde in einem Reinraum für mehrere Jahre aufbewahrt und ein neuer Nutzen wollte gefunden werden. Schließlich entschied man sich im Jahre 2011 die Sonde mit einem anderen Fokus doch noch zu starten und änderte den Namen auf DSCOVR, gemäß dem neuen Ziel. Jetzt sollte es um die Erforschung des Weltraumwetters gehen. 2012 wurde SpaceX als Startanbieter von der US-Luftwaffe ausgewählt. SpaceX darf diese Mission auch ohne Zertifizierung für US-Militärnutzlasten fliegen, weil sie ohne strategischen Wert für das US-Militär ist.

Die Weltraumwetterdaten werden der Öffentlichkeit über die Webseite https://www.swpc.noaa.gov/ frei und live zugänglich gemacht. Die Bilder der Erde werden übrigens trotz der geänderten Missionsziele ebenfalls der Öffentlichkeit zugänglich gemacht, allerdings nicht mehr live sondern mit 24 Stunden Verzögerung.

Die Landung im Meer
Nach der Stufentrennung folgte die erste Stufe einer ballistischen Flugbahn bis zum Wiedereintritt in die Atmosphäre. Sie erreichte dabei ein Apogäum von ca. 130 km. Kurz vor dem Wiedereintritt wurden drei Merlin 1D-Haupttriebwerke der Falcon 9 wiedergezündet um Geschwindigkeit abzubauen und eine thermische bzw. strukturelle Überlastung der Raketenstruktur zu verhindern. Anschließend steuerte die Stufe mit sogenannten Gitterflossen (englisch: grid fins) den geplanten Ort der Seeplattform an. Mit diesen Steuerflächen kann die Stufe leicht angewinkelt werden um einen Auftrieb zu erzeugen, der eine laterale Bewegung der Stufe ermöglicht. Eine kurze Zeit vor dem Aufprall wurde dann die Geschwindigkeit ein weiteres Mal durch die Wiederzündung des zentralen Triebwerks der Stufe auf fast null reduziert, die ein sanftes Aufsetzen auf dem Wasser ermöglichte. Leider verhinderte enormer Wellengang von 10 Metern Höhe eine Landung auf der Plattform, sodass diese zurück nach Florida beordert wurde. Die Stufe traf also nur das Wasser.

Die Seeplattform hat eine Größe von 300 Fuß x 170 Fuß (ca. 91 x 52 m), Elon Musk hat sie auf den Namen „just read the instructions“ nach der „culture“-Science-Fiction-Reihe getauft. Die Plattform kann auch in rauer See ihren Standort auf +/- 3 Meter halten. Dafür besitzt sie vier starke Unterwasserpropeller von der Firma Thrustmaster, die zentral gesteuert werden. Die Plattform ist unbemannt und wird vermutlich von einem Begleitschiff aus ferngesteuert. Laut NASASpaceflight.com soll die Plattform später vor allem an der Westküste der US-Küste eingesetzt werden um dort die Zentralstufe der Falcon Heavy zu landen. Die Booster der Falcon Heavy sollen beide zum Startplatz zurückfliegen. Sowohl in Vandenberg als auch am Cape Canaveral entstehenderzeit extra Landeplätze für die zurückkommende(n) Stufe(n). Die Entscheidung zwischen Rückflug zum Startplatz, Landung auf der Seeplattform oder „Wegwerfmodus“ kann dann individuell der Mission angepasst werden. Laut Kommentar während des Starts „Stage One Splashdown“ wurde wohl eine Wasserlandung geschafft. Eine Aussage zur Landegenauigkeit lag zur Veröffentlichung nicht vor.

Themen im Raumcon-Forum:

• Falcon 9/DSCOVR Missionsthema
• Wiederverwendbarkeit und Landefähigkeit der Falcon-Familie

Der Beitrag SpaceX startet DSCOVR erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Roland Rischer. Quelle: ULA, NASASpaceflight, Raumcon.

Hätte es im Vorfeld nicht vier Startverschiebungen gegeben, einmal betankungstechnisch bedingt und dreimal den widrigen Wetterbedingungen während der jeweiligen Startfenster geschuldet, könnte man den Start unter der Rubrik „business as usual“ vermerken. So aber hatte er etwas Besonderes.

Eine Großrakete in kürzester Zeit fünfmal startklar zu machen, ist auch für die Bedienungsmannschaften keine Routine und macht den nächsten Startversuch noch spannender.

Nun ist der Start aber gelungen, auch wenn es noch Verzögerungen bis kurz vor Ende des Startfensters (00:43 bis 01:48 Uhr) gab. Eine Delta IV Medium+ (4,2) – die Konfiguration mit der kleineren, vier Meter durchmessenenden Nutzlastspitze und zwei Boostern – brachte vom Startkomplex 37 der Cape Canaveral Air Force Station aus die beiden ersten von vier neuen US-Satelliten zur Überwachung von Satellitenaktivitäten in den geostationären Orbit. An Bord war auch ein Kleinsatellit für automatisierte Navigations- und Steuerungsexperimente. Der Start selbst verlief offensichtlich ohne Probleme. Rund viereinhalb Minuten nach dem Abheben wurde die Nutzlastverkleidung abgeworfen. Weiter geht die Berichterstattung bei US Air Force-Nutzlasten üblicherweise nicht. Die Delta IV bringt die Satelliten direkt in eine geostationäre Umlaufbahn. Bis zum Aussetzen der beiden GSSAP-Satelliten dauert es daher etwa sechs Stunden. Dies war der 27. Start einer Delta IV und der 33. Start der United Launch Alliance (ULA) für die US Air Force. Erstmals wurde auf einer Delta IV der Nutzlastadapter ESPA genutzt (E steht für Evolved Expendable Launch Vehicle, SPA für Secondary Payload Adapter).

Die beiden GSSAP-Satelliten sind vergleichsweise klein und passen nebeneinander auf die Nutzlastspitze. Naturgemäß halten sich Hersteller (Orbital Science Corporation) und Auftraggeber mit technischen Daten zu militärischen Satelliten zurück. Ausgehend von der maximalen Raketennutzlastkapazität schätzt NASASpaceflight ihre Masse auf je rund eine Tonne. Bei der Aufgabenbeschreibung betont die ULA den Sicherheitsaspekt. Die GSSAP-Satelliten zählen zum Weltraumüberwachungs-Netzwerk (SSN Space Surveillance Network) des US Stategic Command. Von ihren geostationären Positionen aus überwachen sie ohne wetterbedingte oder atmosphärische Störungen unterbrechungsfrei alle Satellitenaktivitäten im geostationären Erdorbit. Sie werden der US Air Force einzigartig genaue Bahndaten der dortigen Objekte liefern. Das soll unter anderem der künftigen Sicherheit im Weltraum dienen.

Der ANGELS-Satellit ist eine Art Experimentierplattform und wird vom Air Force Research Laboratory (AFRL) Space Vehicles Directorate betrieben. Mit ihm sollen in der auf ein Jahr angesetzten Missionsdauer neben innovativer Technik auch neue Satellitenbetriebsmethoden getestet werden. Die Masse schätzt NASASpaceflight auf 70 Kilogramm. An Bord befindet sich ein Space Situational Awareness-Sensor zum Erfassen, Verfolgen und Einordnen von Weltraumobjekten. Über dem geostationären Orbit wird ANGELS im Umfeld der als Zielobjekt dienenden zweiten Delta-IV-Stufe neue Manövrierkonzepte testen. An Bord befinden sich genaueste Beschleunigungsmesser und ein GPS-System für innovative Navigationsanwendungen. Ein experimentelles Sicherheitssystem soll seine Leistungsfähigkeit bei der Verringerung von Kollisionswahrscheinlichkeiten unter Beweis stellen.

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• Delta IV mit AFSPC-04

Der Beitrag Im fünften Anlauf drei Air Force-Satelliten gestartet erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: NASA, NOAA. Vertont von Peter Rittinger.

DSCOVR steht für Deep Space Climate Observatory und bedeutet übersetzt sinngemäß Tiefraum-Klima-Observatorium. Es handelt sich um ein Gemeinschaftsprojekt der US-amerikanischen Luft- und Raumfahrtagentur (NASA), der US-amerikanischen Wetterbehörde (NOAA) sowie der US-amerikanischen Luftwaffe (USAF).

Betreiben wird den Satelliten die NOAA, den Transport ins All auf einer Falcon-9-Rakete von SpaceX organisiert die USAF. Die NASA entwickelt das Bodensegment, über das der Betrieb des Satelliten künftig abgewickelt werden wird, und überarbeitet unter Nutzung von durch die NOAA bereitgestellten Geldern einen ab November 2001 lange beim Goddard-Raumflugzentrum (GSFC) der NASA eingelagerten Satelliten, der nicht zum Start gebracht worden war.

Ursprünglich zum Transport durch ein Space Shuttle vorgesehen und Triana genannt war dem auf dem SMEX-Lite-Bus aufgebauten, primär für die Untersuchung von Klimaveränderungen auf der Erde und der Sensibilisierung einer breiteren Öffentlichkeit dafür gedachten Raumfahrzeug keine ausreichende politische Unterstützung zugebilligt worden.

2001 hatte man Tirana aus der Startplanung der Space Shuttle gestrichen, 2006 die Mission schließlich endgültig abgesagt. Jetzt ist der Start des Satelliten nach Änderungen von Missionszielen und Instrumentierung wieder in greifbare Nähe gerückt.

Triana hätte aus einem Bereich beim Lagrange-Punkt L1 in rund 1,5 Millionen Kilometern Entfernung von der Erde, wo sich Gravitationskräfte von Sonne und Erde egalisieren, Richtung unseres Heimatplaneten schauen, regelmäßig Bilder von ihm aufzeichnen und zur Erde schicken sollen. Außerdem wollte man an Bord von Triana Geräte zur Messungen der Menge des von der Erde reflektierten Sonnenlichts und der Untersuchung der Erdatmosphäre einsetzen.

Als DSCOVR wird der Satellit von seiner Bahn um den Lagrange-Punkt L1 seinen Blick laut Plan auch zur Sonne richten. Auf diese Weise kann er den Sonnenwind untersuchen und Sonnenstürme erfassen, bevor diese die Erde erreichen.

Wenn die Sonne große Mengen energiereicher Protonen, Ionen, ultravioletter Strahlung und anderer energiereicher Partikel Richtung Erde sendet, kann das im Endeffekt Betriebsstörungen und Schäden zum Beispiel in Stromversorgungs- und Kommunikationsnetzen, in Navigationssystemen und Geräten im Luft- und Raumfahrteinsatz verursachen.

Nach Angaben der NASA schätzen Experten den finanziellen Schaden, der durch einen schweren Sonnensturm entstehen kann, auf 1 bis 2 Billionen US-Dollar. Die NOAA erhofft sich von DSCOVR künftig verbesserte Warnmöglichkeiten. Die vom Satelliten erfassten Daten will die NOAA in das Real Time Solar Wind Network (RTSWnet) einspeisen.

Die Instrumentierung des Satelliten mit einer Auslegungsbetriebsdauer von fünf Jahren, für den die NOAA aktuell eine Trockenmasse von 307 und eine Startmasse von 440 Kilogramm nennt, besteht aus fünf Gerätekomplexen zur Erd- und Sonnenbeobachtung.

Im Bereich der Sonnenbeobachtung soll DSCOVR die Nachfolge des spinstabilisierten Advanced Composition Explorer (ACE) alias Explorer 71 antreten. Letzterer wurde am 25. August 1997 gestartet wurde und arbeitet bereits deutlich jenseits seiner Auslegungsbetriebsdauer.

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• Deep Space Climate Observatory (DSCOVR)/DSCO/GoreSat/Triana

Der Beitrag Weltraumwetter-Observatorium DSCOVR soll 2015 starten erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Daniel Schiller und Günther Glatzel. Quelle: SpaceNews, Wikipedia, RN.

Diese Satelliten hätten dann nur die Navigationsnutzlasten an Bord, keine Zusätze. So tragen die großen GPS-Satelliten auch Sensoren, um Atomexplosion zu erfassen.
Surrey Satellite Technology-US LLC hat nun offenbar einen Studienauftrag der US Air Force erhalten, eine derartige Konstellation zu untersuchen. Herausgefunden werden soll dabei die Machbarkeit, Kosten und der Nutzen eines solchen Systems. Wenn man es realisiert, sollte ein Start in 3 bis 4 Jahren möglich sein. Die aktuelle Budgetlage ist aber schwierig. Falls die Studie aber positive Ergebnisse erbringt, könnte man sie anschließend zügig umsetzen.

Das Global Positioning System GPS wurde seit den 1970er Jahren entwickelt und im folgenden Jahrzehnt verwirklicht. Seitdem wurden verschiedene Evolutionsstufen durchlaufen und das System kontinuierlich ausgebaut. Im Mai 2000 wurde ein Störsignal abgeschaltet, was bis dahin nur durch spezielle Algorithmen herausgerechnet werden konnte und die Genauigkeit des Systems künstlich verschlechterte, so dass es für zivile Nutzungen nicht geeignet war. In der Folgezeit konnte GPS weltweit auch von Privatpersonen genutzt werden und seine Signale bilden auch heute noch die wichtigste Grundlage für Navigationsgeräte im Straßen-, Luft- und Schiffsverkehr.

Mittlerweile sind mit GloNaSS, Beidou und Galileo mehrere Konkurrenzsysteme im Einsatz bzw. Aufbau. Zudem hat Japan im September 2010 den geosynchronen Satelliten Michibiki gestartet, der für die Region zusätzliche GPS-kompatible Signale ausstrahlt. Indien plant beginnend mit diesem Jahr ebenfalls einen oder mehrere derartige Satelliten. Zur US-amerikanischen GPS-Konstellation gehören derzeit 33 aktive Satelliten.

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Ein Beitrag von Günther Glatzel. Quelle: Spaceflight Now, Raumfahrer.net, Raumcon.

Die von Boeing entwickelten Raumfähren wurden speziell für die US-Luftwaffe gebaut, um Materialien oder technische Geräte bei längeren Einsätzen im All erproben zu können. Der OTV-2-Flug war die zweite Testmission der als X-37B bezeichneten Shuttles. Diese haben eine flugzeugähnlichen Rumpf mit kleinen Stummelflügeln sowie v-förmig angeordneten Seitenleitwerken. Die Länge der Mini-Raumfähre beträgt, 8,38 m, die Breite 4,60 m und die Höhe 2,90 m. Die Masse der an der Spitze einer Atlas 5 zu startenden Raumfahrzeuge liegt bei etwa 5 t, wobei auf die Ladung nur ein geringer Teil entfällt. Dafür gibt es eine Ladebucht, die etwa 2 m lang und 1,20 m breit ist. Zur Energieversorgung verfügt die X-37B über ein ausklappbares Solarzellenpaneel, wodurch die Betriebsdauer im Vergleich zum Space Shuttle wesentlich länger sein kann. Allerdings ist der Energiebedarf auch erheblich niedriger.

Dafür kann die X-37B Bahnmanöver in größerem Umfang ausführen. Bei dieser Mission wurde die mittlere Bahnhöhe von anfangs 331 auf 337 km angehoben und später auf 293 km abgesenkt. Die Bahnneigung wurde von zunächst 42,8 Grad auf 41,9 Grad reduziert.

Ursprünglich war eine Flugzeit von etwa 270 Tagen vorgesehen. Da alle Systeme an Bord des Raumfahrzeugs offenbar gut funktionierten, wurde diese aber immer weiter ausgedehnt. Letztlich betrug sie 468 Tage, 13 Stunden und 2 Minuten. Der Start erfolgte am 5. März 2011 gegen 23.46 Uhr MEZ, die Landung am 16. Juni 2012 gegen 14.48 Uhr MESZ.

Das Projekt X37 stellt in gewisser Weise eine Weiterentwicklung des Systems Space Shuttle dar. So sind Teile des Rumpfes aus Verbundwerkstoffen gefertigt, der Hitzeschutz ist einfacher und doch robuster, die Energieversorgung über Solarzellen erlaubt längere Flüge und die Steuerung eine automatische Landung. Es gibt aber auch einige Übereinstimmungen mit dem Space Shuttle. So erfolgt der Start bei beiden Systemen vertikal, die Landung antriebslos horizontal. Boeing schließt nicht aus, dass X-37B zu einer größeren Version weiterentwickelt werden könnte. Eine bemannte Variante gilt zum gegenwärtigen Zeitpunkt alledings eher als unwahrscheinlich.

Ein dritter Testflug, wahrscheinlich wieder mit dem ersten Testmodell, könnte im Oktober gestartet werden. OTV-1 war im Jahre 2010 etwa 224 Tage im All. Weitere Details des Programmes sind geheim. Beim ersten Testflug hatte dies bewirkt, dass eine Gruppe von Raumfahrtbeobachtern mit Amateurtechnik die Bahn des Vehikels nach jedem Korrekturmanöver neu bestimmte und deren Parameter veröffentlichte. Aufgrund eines großen Treibstoffvorrates schätzt man die Möglichkeiten zu Bahnänderungen mit einer Gesamtgeschwindigkeitsänderung um 700 m/s als relativ hoch ein.

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• X-37B OTV-2 auf Atlas V 501
• Bemanntes Shuttle auf Basis der X-37B?

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Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: raumfahrer.net, USAF.

Auf der Luftwaffenbasis Vandenberg (VAFB, Vandenberg Air Force Base) im US-Bundesstaat Kalifornien habe man begonnen, sich auf die zweite Landung eines unbemannten, geflügelten Raumfahrzeugs vom Typ X-37B einzurichten. Der Tag der Landung und der exakte Zeitpunkt des Aufsetzens des Mini-Shuttles auf der Bahn mit der Nummer 12 hängt nach Angaben der USAF von den Wetterbedingungen und nicht näher spezifizierten technischen Aspekten ab. Man rechne mit einer Landung im Bereich von Anfang bis Mitte Juni 2012.
Wenn das rund 8,9 m lange Raumfahrzeug mit einer Flügelspannweite von rund 4,5 m auf der Piste in Vandenberg niedergangen ist, wird es die zweite OTV-2 für Orbital Test Vehicle mission 2 genannte Mission eines solchen Gerätes beendet haben. Ursprünglich hatte man laut USAF einen rund neun Monate dauernden Flug geplant, man habe die Mission aber umständehalber verlängern können.

Der Flug von OTV-2 begann mit einem Start von der Cape Canaveral Air Force Station (CCAFS) im US-Bundesstaat Florida auf einer Atlas-V-Rakete am 5. März 2011. Seit dem Start wurde das Personal der Basis Vandenberg in Vorbereitung der Landung wiederholt intensiv trainiert, berichtete die UASF weiter. Gelingt die Landung und befindet sich das Vehikel dann noch in grundsätzlich benutzbarem Zustand, wird das konkrete X-37B dasjenige wiederverwendbare Raumfahrzeug sein, welches sich bis dato am längsten im Weltraum aufgehalten hat.

Die Aufgabe der Mini-Shuttles vom Typ X-37B ist es laut Informationen aus US-amerikanischen Militärkreisen, neue Technologien zu erproben und militärische Experimente abzuwickeln. Im All erfolgt die Versorgung der raumflugtechnischen Geräte und der Nutzlast an Bord mit elektrischer Energie durch einen Solarzellenausleger, der bei Start und Landung in der Nutzlastbucht des Flugkörpers untergebracht ist. Zur Lageregelung und für Bahnmanöver im Weltraum stehen chemische Triebwerke zur Verfügung. Bei den Bestrebungen, den Einsatz der Triebwerke möglichst treibstoffsparend zu gestalten, hat die USAF offenbar einigen Erfolg erzielen können.

X-37B/OTV-2 ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 37.375 und als COSPAR-Objekt 2011-010A. Zusätzlich trägt es die Tarnbezeichnung USA 226.

Raumcon:

• X-37B OTV-2 auf Atlas V 501

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