Eine Arianespace Sojus VS23 sollte die Cheops-Mission zur Erforschung von Exo-Planeten und einen kleinen, von der TU Graz entwickelten, Laborsatelliten in ihre Umlaufbahnen bringen. Softwareprobleme verzögern den Start.
Der im Auftrag der Europäischen Weltraumagentur ESA an der TU Graz entwickelte Kleinsatellit OPS-SAT sollte heute um 9.54 Uhr ins All abheben - gemeinsam mit der Cheops-Mission zur Erforschung von Exoplaneten. Der Start musste allerdings verschoben werden - wie lange, das ist noch offen. Grund für den Abbruch ist ein Softwareproblem. Als Grund für den Startabbruch wurde beim Start-Event an der TU Graz ein Softwareproblem in der Sojus-Fregat-Rakete genannt.
"Es wird eine Verzögerung des Starts um mindestens 24 Stunden geben", unterbrach Otto Koudelka, Leiter des Institutes für Kommunikationsnetze und Satellitenkommunikation der TU Graz das in Graz ausgerichtete Start-Event. Rund 100 Mitarbeiter und Interessierte waren in den Hörsaal am Campus Inffeld gekommen. Der österreichische Nanosatellit OPS-SAT sollte am Dienstagvormittag zeitgleich mit dem ESA-Weltraumteleskop Cheops und weiteren Sonden ins All starten.
"Ein Restrisiko ist immer da", betonte der österreichische Projektleiter für OPS-SAT, Koudelka. Die Sojus-Rakete sollte kurz nach 9.50 Uhr vom europäischen Weltraumbahnhof in Kourou in Französisch-Guayana abheben und fünf Satelliten in ihre Erdumlaufbahn bringen. Eine weitere Startmöglichkeit dürfte es in 24 Stunden geben, verlas Koudelka die Meldung von Arianespace kurz vor 10. Uhr. "Wir erklären jetzt den heutigen Tag zur Generalprobe, dann ist die Aufführung ein voller Erfolg", zeigte sich Koudelka am Dienstagvormittag optimistisch. Näheres zur Ursache der Startverschiebung wurde nicht bekannt gegeben.
Der Grazer OPS-SAT ist ein kleines "fliegendes Labor", das in einer erdnahen Umlaufbahn innovative Missions-Betriebskonzepte testen und validieren soll. Das Weltraumteleskop Cheops soll keine neuen Planeten entdecken, sondern bereits bekannte genauer erforschen. Beide Systeme werden zu unterschiedlichen Zeiten von der Trägerrakete entkoppelt. Nach elf Jahren Vorbereitung soll die Cheops-Sonde in die polare Umlaufbahn in rund 700 Kilometern Höhe befördert werden. Von dort aus wird der Satellit mit seinem 30-Zentimeter-Teleskop während der geplanten Laufzeit der Mission von dreieinhalb Jahren rund fünfhundert Sterne mit Exoplaneten im Massebereich zwischen Erde und Neptun ("Supererden") bis zu Gasriesen im Jupiter-Größe untersuchen. Am Cheops-Projekt ist u.a. auch das Institut für Weltraumforschung des Österreichischen Akademie der Wissenschaften beteiligt.
Grazer testen neue Technologien
Der in Graz entwickelte Satellit OPS-SAT soll dabei helfen Kontrollsysteme für Raumfahrtmissionen realitätsnah auszuprobieren. Dies sei ein schwieriges Unterfangen, schilderte Otto Koudelka, Leiter des Instituts für Kommunikationsnetze und Satellitenkommunikation der Technischen Universität (TU) Graz: „Niemand möchte mit einem vorhandenen, wertvollen Satelliten ein Risiko eingehen.“ Derzeit finden bei Weltraummissionen noch Kommunikationsstandards aus den 1990er-Jahren Anwendung, die strahlungssicheren und daher sehr teuren Prozessoren in der Weltraumtechnik hinken ihren terrestrischen Pendants etwa zehn Jahre hinterher", so Koudelka.
Die TU Graz wurde daher für ein Nanosatellitenprojekt beauftragt, das die Aufgabe von Tests für neue Weltraumtechnologien unter realitätsnahen Bedingungen im orbitalen Flug übernehmen kann. Ziel der OPS-SAT-Mission insgesamt sei es, neue leistungsfähige Prozessoren, Funkempfänger und Weltraum-Software risikoarm zu prüfen, wie Koudelka erklärte. Dazu soll der handliche und relativ kostengünstige Satellit absolut sicher und robust sein, selbst wenn es zu Störungen aufgrund von Tests kommt.
Prozessor in Graz entwickelt
Herzstück des kompakten Laboratoriums in der Größe einer 1,5-Liter-Mineralwasserflasche (30 mal 10 mal 10 Zentimeter) ist ein an der TU Graz entwickelter, sehr leistungsfähiger Prozessor, führte der technische Leiter der rund 2,4 Millionen Euro teuren Mission weiter aus. Weiters trägt der Satellit eine Kamera für die Erdbeobachtung, einen Empfänger für optische Datenübertragung und einen programmierbaren Funkempfänger mit sich. Forschungsgruppen hätten weit über 100 Experimente bei der ESA eingereicht, ein Teil davon wird tatsächlich im All umgesetzt werden, berichtete der Grazer Wissenschafter.
Das Grazer TU-Institut ist selbst auch für zwei Experimente verantwortlich: Am Plan steht etwa die erste Datenübertragung via Laser zwischen der Bodenstation und einem Nanosatelliten. In diesem Experiment zur Datensicherheit wird ein kryptographischer Schlüssel verwendet, um den Funkkanal zu verschlüsseln, der Daten mit bis zu 50 Megabit pro Sekunde zum Observatorium Lustbühel in Graz sendet. Bei jedem Überflug über Graz soll ein neuer Schlüssel zu OPS-SAT übermittelt werden.
Höchste Datenübertragungsraten aller ESA-Satelliten
Auch Fernerkundungsexperimente mit Bildverarbeitung an Bord sollen durchgeführt werden. Mit 256 Kilobit pro Sekunde in der Aufwärtsstrecke und einem Megabyte in der Abwärtsstrecke habe der Satellit im Vergleich zu den üblichen 64 Kilobit pro Sekunde die höchste Datenübertragungsrate für die Telemetrie unter allen bisherigen ESA-Satelliten überhaupt.
Ein programmierbarer Funkempfänger soll von der Erde kommende Störsignale in bestimmten Frequenzbereichen erkennen. Das Laden und Ändern ganzer Softwareprogramme und eines großen frei konfigurierbaren Logistikbausteins sollen während des Fluges ermöglicht werden.
Der Satellit wird in rund 515 Kilometern Höhe die Erde umrunden und in seiner Umlaufbahn die meiste Zeit im Sonnenlicht sein. Die ausklappbaren Solarzellen haben eine Fläche von 30 mal 50 Zentimeter und sollen den Satelliten mit einer Leistung von 24 Watt versorgen.
Die Kosten für den Satelliten und dessen Start wurden von den beteiligten Mitgliedsstaaten Österreich, Deutschland, Polen und Dänemark abgedeckt. Hauptauftragnehmer ist das Grazer Unternehmen UniTel IT-Innovation.
Während der Satellit hoffentlich bald in seinen Orbit unterwegs sein wird, wird an der Grazer TU bereits an der nächsten Mission gearbeitet, erklärte Koudelka: Anfang 2020 nimmt das Team die operativen Arbeiten für „Pretty“ auf - einem weiteren Cubesat, der präzise Höhenmessungen, etwa von Gletschern und Meereswellen und Untersuchungen der Strahlung im erdnahen Weltraum, durchführen soll. Der nächste Start eines Kleinsatelliten "Made in Austria" könne dann schon 2022 erfolgen.
(APA)
