Elfter Satellit ins Weltall gestartet

Der an der Fakultät V Verkehrs- und Maschinensysteme der TU Berlin unter Leitung von Prof. Dr.-Ing. Klaus Brieß entwickelte und gebaute Picosatellit BEESAT-4 (Berlin Experimental and Educational Satellite) ist am 22. Juni 2016 um 5:56 Uhr MESZ erfolgreich vom indischen Weltraumbahnhof Satish Dhawan Space Centre auf der Insel Sriharikota gestartet. Eine Trägerrakete vom Typ PSLV (Polar Satellite Launch Vehicle) brachte den Satelliten innerhalb von 17 Minuten in einen sonnensynchronen Orbit in 516 Kilometern Höhe. Es ist bereits der elfte Satellit, den die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der TU Berlin in den Orbit bringen.

BEESAT-4 ist in einem speziellen Container in den Satelliten BIROS (Bispectral InfraRed Optical System) des Deutschen Luft- und Raumfahrtzentrum (DLR) integriert. BIROS wurde 18 Minuten nach dem Start von der Trägerrakete separiert und konnte über die Bodenstation O`Higgins in der Antarktis um zirka 6:20 Uhr MESZ kontaktiert werden.

Der Auswurf von BEESAT-4 ist in den kommenden sechs bis acht Wochen geplant. Studierende sowie Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der TU Berlin werden dann vom fachgebietseigenen Raumflugkontrollzentrum in Berlin-Charlottenburg Kontakt mit dem Picosatelliten aufnehmen. Der gesamte Satellitenbetrieb erfolgt ebenfalls von dort.

Projektleiter Dipl.-Ing. Sascha Weiß erklärt, was nach dem Auswurf passieren wird: „Sobald BEESAT-4 im Orbit kreist, wird er uns seine Telemetrie-Daten wie beispielsweise Ströme, Spannungen, Temperaturen, Drehraten sowie Ein- und Aus-Zustände senden. Insgesamt erhebt der Satellit etwa 1500 Parameter. Wir werden ungefähr eine Woche benötigen, um alle Systeme zu überprüfen und die Funktionstests abzuschließen.“

Anschließend wird das Team die sogenannten Nutzlastdaten aus dem Speicher des Satelliten zur Bodenstation übertragen. Dazu zählen auch die Daten des integrierten GPS-Empfängers Phoenix. Das primäre Missionsziel ist dabei die präzise Positions- und Orbitbestimmung mithilfe des Empfängers. „Die möglichst konkrete Kenntnis der Position eines Satelliten mit einer Genauigkeit von bis zu zehn Metern ist Voraussetzung für Formationsflüge mehrerer Satelliten“, so Weiß. „Die bisherigen zur Verfügung gestellten Bahnelemente erlauben aber nur eine Genauigkeit im Bereich zwischen einem Kilometer und drei Kilometern.“

Formationsflüge bieten vor allem in der Klasse der Picosatelliten den Vorteil, dass Funktionen auf verschiedene Satelliten aufgeteilt werden können. Mehrere Satelliten ermöglichen außerdem längere Überflugzeiten über die Bodenstationen zur Kommandierung und Übertragung von Telemetrie- und Nutzlastdaten. Gebiete von großem Interesse können zudem mehrfach überflogen werden. BEESAT-4 wird außerdem über eine Satellitenfunkverbindung mit dem DLR-Satelliten BIROS kommunizieren, sodass sich
zusätzliche Möglichkeiten des Datenaustauschs und der Kommandierung des Satelliten ergeben.

Über BEESAT-4

Der Picosatellit BEESAT-4 entspricht der 1999 entwickelten CubeSat-Spezifikation mit einer Gesamtmasse von einem Kilogramm und einer Kantenlänge von zehn Zentimetern. Er ist mit fehlertoleranten Subsystemen ausgestattet: Der Bordcomputer, die Batterien, das Kommunikationssystem sowie alle zur Lagebestimmung benötigten Sensoren sind redundant ausgeführt, um bei einem Ausfall eines Subsystems den Satelliten ohne Einschränkungen weiter betreiben zu können. Als weitere Nutzlast ist eine Kamera an Bord, die Fotoserien oder Einzelbilder aufnehmen soll. Die Entwicklung des Satelliten wurde Anfang 2013 begonnen, wobei auf das Wissen und die Arbeiten zu den bisherigen BEESAT-Missionen zurückgegriffen werden konnte und so der Großteil der Arbeit in die komplexe Software floss. Mit der Entwicklung und dem Betrieb von BEESAT konnte das Institut für Luft- und Raumfahrt der TU Berlin die Praxisnähe seiner studentischen Ausbildung weiter ausbauen. Zahlreiche Studierende waren an der Konstruktion beteiligt und haben im Rahmen der Mission ihre Abschlussarbeiten geschrieben.

Weitere Satellitenprojekte

Der Start von BEESAT-4 als elftes Produkt der Flotte setzt die lange Tradition von Satelliten der TU Berlin fort. Bereits im Jahr 1991 wurde mit TUBSAT-A der erste mit Studierenden gebaute Satellit erfolgreich gestartet. Im kommenden Jahr sind weitere Satellitenstarts geplant. So soll Technosat, ein Satellit mit einer Masse von 20 Kilogramm, in den Orbit gebracht werden und dort Technologien erproben sowie für den Weltraum qualifizieren. Außerdem wird in der zweiten Jahreshälfte 2017 mit S-Net eine Konstellation von vier Satelliten gestartet, die ein Datennetzwerk im Orbit testen sollen. Mit den Satellitenprojekten werden einerseits neueste Technologien in der Raumfahrt erprobt und ingenieurwissenschaftliche Erkenntnisse gewonnen und andererseits Studierende modern und praxisnah für den Beruf des Luft- und Raumfahrtingenieurs ausgebildet.

Fotomaterial zum Download
www.tu-berlin.de/?173385

Projektwebseite
www.tu-berlin.de/?134506

Weitere Informationen erteilen Ihnen gern:
Prof. Dr.-Ing. Klaus Brieß
TU Berlin
Institut für Luft- und Raumfahrt
Tel.: 030 314-21339
E-Mail: klaus.briess@tu-berlin.de

Dipl.-Ing. Sascha Weiß
TU Berlin
Institut für Luft- und Raumfahrt
Tel.: 030 314-79464
E-Mail: sascha.weiss@ilr.tu-berlin.de

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http://www.tu-berlin.de/?134506