Paris (esa) - Der Satellit Artemis (Advanced Relay and Technology Mission), der fortschrittlichste Nachrichtensatellit,
den die ESA je gebaut hat, ist nun auf seiner geostationären Position bei 21,5° Ost in 36 000 km Höhe
angelangt, von wo aus er die ihm zugedachte Rolle bei der Erprobung neuer Satellitenfunksysteme wahrnehmen kann.
Diese Nachricht wurde eigentlich schon vor 18 Monaten nach dem Start von Artemis am 12. Juli 2001 erwartet. Wegen
einer Funktionsstörung in der Oberstufe der Trägerrakete Ariane?5 war aber Artemis in einer zu niedrigen
Umlaufbahn abgesetzt worden, so daß der Verlust der Mission zu befürchten war. Dank des Einfallsreichtums
und Sachverstands eines europäischen Teams aus Fachleuten der ESA, des Hauptauftragnehmers Alenia Spazio,
des für die Entwicklung des Ionenantriebs verantwortlichen Unternehmens Astrium und des Betreibers der Kontrollstation
in Fucino, Telespazio, konnte Artemis dann unter Nutzung eines experimentellen Antriebssystems doch noch gerettet
werden.
Zu Versuchszwecken war Artemis nämlich mit einem Ionenantriebssystem* ausgestattet worden, das für Manöver
zur Korrektur einer etwaigen Abdrift aus der Zielbahn verwendet werden sollte. In Wirklichkeit wurde dieses System
eingesetzt, um den Satelliten von 31 000 auf 36 000 km Höhe anzuheben. Dies nahm natürlich sehr viel
mehr Zeit als mit einem normalen Apogäumsmotor in Anspruch - der Einsatz eines Ionenantriebs für diese
Aufgabe war etwa so, als wollte man ein großes Frachtschiff mit einem Außenbordmotor antreiben - doch
letztlich zählt nur das Ergebnis: Artemis ist nun am Ziel!
Für diese Rettungsmission mußten große Teile des Flugprogramms umgeschrieben und sogar neue Software-Module
entwickelt werden. So konnte Artemis, nachdem er mit Hilfe des vorhandenen chemischen Antriebssystems auf eine
Parkbahn gebracht worden war, den Anflug auf die Endbahn dank seiner zwei kleinen Ionentriebwerke fortsetzen. Die
Bahnanhebungsmanöver begannen im Februar 2002 und gestatteten es Artemis, sich durchschnittlich um 15 km pro
Tag zur geostationären Bahn emporzuschrauben. Dabei blieben Zwischenfälle und böse Überraschungen
nicht aus, was durchaus verständlich ist, wurde doch der Ionenantrieb für eine Aufgabe eingesetzt, für
die er nicht konzipiert war.
Langsam aber sicher hat Artemis den Aufstieg zur Zielbahn bewältigt und damit sein fortschrittliches Konzept
und auch schon den Nutzen von Satelliten dieser Art für die Erprobung neuer Technologien und Dienste unter
Beweis gestellt.
In der letzten Phase des Endanflugs wurde das chemische Triebwerk noch dreimal kurz gezündet, um den Satelliten
genau auf die gewünschte Geschwindigkeit zu bringen.
Nachdem Artemis die Einsatzposition erreicht hat, werden die während der Rettungsphase abgeschalteten Nutzlastsysteme
in Betrieb genommen. Bemerkenswert ist aber, daß mit diesen bereits eine Weltpremiere gelungen ist, denn
parallel zur Vorbereitung der Bahnanhebung war bei der vom Boden aus durchgeführten Funktionsprüfung
der Kommunikationsnutzlasten ein vom Erdbeobachtungssatelliten SPOT-4 des CNES aufgenommenes Bild über eine
Laser-Verbindung zu Artemis übertragen worden, der es seinerseits per Funk an das Verarbeitungszentrum von
Spot Image in Toulouse weiterleitete. Eine bisher einmalige Verbindung zwischen Satelliten im All!
Nach dem Abschluß der Reaktivierung wird Artemis den eigentlichen Betrieb aufnehmen, der zehn Jahre dauern
könnte, also praktisch genau so lange, wie ursprünglich vor den unvorhergesehenen Problemen geplant,
die für die Zukunft im Grunde sehr lehrreich sind.
* Das Funktionsprinzip jedes Antriebs im Weltraum besteht darin, Moleküle zu beschleunigen und sie mit möglichst
hoher Geschwindigkeit auszustoßen. Herkömmliche Triebwerke nutzen eine chemische Reaktion zwischen Brennstoff
und Sauerstoffträger, um ein Gas aufzuheizen und seine Moleküle auf eine Geschwindigkeit von typisch
1 km/s zu beschleunigen. Bei elektrischen Antriebssystemen werden zunächst die Moleküle eines Arbeitsgases
(zum Beispiel Xenon) ionisiert (d.h. elektrisch aufgeladen), worauf das ionisierte Gas durch elektrische Felder
beschleunigt und mit einer Geschwindigkeit von rund 30 km/s ausgestoßen wird. |