Nachtaufnahme von Europa aus dem Weltall
APA/dpa/NASA
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Wissenschaft

TU testet Weltraumtechnologie realitätsnah

Die Technische Universität Graz hat den Auftrag erhalten, ein Testlabor für Satellitenkontrolle im All zu entwickeln. Damit soll Weltraumtechnologie realitätsnah getestet werden.

Konkret geht es um ein Nanosatellitenprojekt das als Testlabor für die Satellitenkontrolle im Weltall dienen soll. Im Spätherbst soll die Mission „OPS-SAT“ ins All starten. Am Dienstag wurden das Konzept und das eingereichte Experiment im Kontrollzentrum der „European Space Agency“ (ESA) in Darmstadt präsentiert.

Günstige Alternative

Weltraumtechnik müsse zuverlässig sein, erklärte Otto Koudelka, Leiter des Instituts für Kommunikationsnetze und Satellitenkommunikation der TU Graz. Die ESA will neue Weltraumtechnologien entwickeln und zuvor auf Herz und Nieren prüfen können. Tests im Weltraum sind jedoch riskant und anspruchsvoll, weshalb bereits fliegende Satelliten, die eine aktive Nutzlast haben, für solche Versuche nicht geeignet sind, so Koudelka. Ein Kleinsatellit wäre eine relativ günstige Alternative.

Satellit so groß wie eine Milchpackung

Die ESA beauftragte die TU Graz damit, einen solchen Kleinsatelliten zu entwickeln, der ausschließlich für diesen Zweck gebaut wurde. Der Start von CubeSat OPS-SAT soll zwischen dem 15. Oktober und dem 14. November erfolgen, sagte Koudelka, der die Mission leitet. Damit startet das erste Labor ins All, dessen Zweck es ist, neue Technologien für die Kontrolle von Satelliten zu testen. Es besteht aus einem Satelliten, der nur 30 Zentimeter hoch und damit nur etwas größer als eine Milchpackung ist, sein Leistungsvermögen, wie etwa die Computerkapazität, ist laut ESA aber besonders hervorstechend.

Ein kleiner Satellit den die TU Graz ins Weltall schicken wird
APA/TU GRAZ
Das Herzstück der Mission OPS-SAT, der zentrale Prozessor

Der Satellit wird mindestens ein Jahr lang in rund 500 Kilometer Höhe die Erde umrunden. Parallel dazu wurde ein FlatSat gebaut, der im Satelliten-Kontrollzentrum der Europäischen Raumfahrtagentur für die Bodentests verwendet wird. Besonders stolz ist man auf den zentralen Prozessor, dem „sehr leistungsfähigen Herzstück von OPS-SAT“, sagte Koudelka.

„Das Ziel unserer Mission ist es, neue leistungsfähige Prozessoren, Funkempfänger und Weltraum-Software unter realen Weltraumbedingungen risikoarm zu testen. Eine zur Erde gerichtete Kamera ist ebenfalls mit an Bord. Weiters steht die erste Datenübertragung eines Nanosatelliten via Licht am Plan, und zwar zwischen OPS-SAT und dem Observatorium Lustbühel in Graz“, erklärte Koudelka.

Waldbrände aus dem All erkennen

Der Start erfolgt vom Weltraumbahnhof Kourou in Französisch-Guayana. An Bord werden sich viele Experimente befinden. Rund 100 Versuche wurden bereits bei der ESA eingereicht, etwa eine Software zur automatischen bildgestützten Erkennung von Waldbränden aus dem All. 35 Teilnehmer stellten am Dienstag ihre Ideen den OPS-SAT-Experten vor. Die zu testende Software der ausgewählten Projekte wird dann auf OPS-SAT hochgeladen und soll dann über das Internet kontrolliert werden.

TU Graz entwickelte zwei Experimente

Das Grazer TU-Institut ist selbst auch für zwei Experimente verantwortlich: Eines soll laut Koudelka erstmals die optische Datenübertragung zu einem Kleinsatelliten und neue Möglichkeiten gesicherter Datenkommunikation demonstrieren. Dazu enthält OPS-SAT einen optischen Datenempfänger, der die Laserpulse, die von der Laserstation am Observatorium Lustbühel gesendet werden, dekodiert. Ein kryptografischer Schlüssel wird mittels Laserimpulsen zum Satelliten übertragen und dient dazu, den schnellen Funkkanal zu verschlüsseln. Bei jedem Überflug über Graz soll ein neuer Schlüssel zu OPS-SAT übermittelt werden. Die primäre Bodenstation befindet sich in Darmstadt.

Eine weitere von der TU Graz entwickelte Hardware an Bord von OPS-SAT ist ein frei programmierbarer Funkempfänger. Damit sollen terrestrische Störsignale im Frequenzbereich um 430 MHz gemessen und lokalisiert werden. Dies sei laut Koudelka relevant für die CubeSat-Community, die diesen Frequenzbereich intensiv für Kleinsatelliten nützt. Weiters könne der Empfänger für verschiedene Funkübertragungsexperimente, zum Beispiel Tests neuer Übertragungsverfahren, genutzt werden.