Backnang funkt ins Weltall

Deutsches Zentrum für Satellitenkommunikation beteiligt sich an Forschungsmission – Bodenstation kontrolliert Nanosatelliten

Mit einer russischen Sojus-Rakete sind vor einem Monat vier sogenannte Nanosatelliten ins Weltall geschossen worden. Sie sind Teil einer Forschungsmission der Technischen Universität Berlin, an der sich auch das Deutsche Zentrum für Satellitenkommunikation (Desk) in Backnang beteiligt. Eine Bodenstation im Desk-Showroom in der Schillerstraße empfängt Daten der Minisatelliten aus 585 Kilometern Höhe.

Ein Modell im Backnanger Showroom veranschaulicht, wie die vier Nanosatelliten untereinander und mit der Bodenstation kommunizieren.

Von Kornelius Fritz

BACKNANG. Am 1. Februar um kurz nach 11 Uhr knallten an der Technischen Universität in Berlin die Sektkorken. Acht Stunden nach dem Raketenstart vom russischen Weltraumbahnhof Wostotschny stand fest: Die Mission ist geglückt. Die vier kleinen Forschungssatelliten, die sich neben größeren, kommerziell genutzten Satelliten an Bord befanden, hatten sich erfolgreich von der Trägerrakete gelöst und befanden sich auf der richtigen Umlaufbahn. Auch der Funkkontakt zur Erde funktionierte – zur großen Erleichterung der beteiligten Wissenschaftler und Studenten. Schließlich war erst im vergangenen November eine Sojus-Rakete mit 19 Satelliten an Bord in den Atlantik gestürzt.

Unter den Feiernden in Berlin war auch Dilara Betz, die Geschäftsführerin des Deutschen Zentrums für Satellitenkommunikation (Desk). Denn der Verein mit Sitz in Backnang ist als Projektpartner mit im Boot. Im Desk-Showroom in der Schillerstraße geht in diesen Tagen eine Bodenstation in Betrieb, die per Funk Daten aus dem All empfängt. Auf dem Dach des Gebäudes wurden dafür extra zwei große Antennen montiert, die an altmodische Fernsehantennen erinnern. Künftig können der Desk-Vorsitzende Hans-Peter Petry und seine Mitstreiter den Besuchern im Backnanger Showroom die komplizierte Materie also nicht nur anhand von Modellen erklären, sondern auch echte Satelliten im Weltall anfunken. „Das ist Satellitenkommunikation zum Anfassen“, freut sich Petry.

Minisatelliten sind so

klein wie ein Fußball

Die Kooperation mit dem Desk kam über das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) zustande. Dort war man auf der Suche nach einem Standort für eine zweite Bodenstation – zum einen als Redundanz, falls die Berliner Anlage einmal ausfallen sollte, zum anderen, um noch mehr Daten austauschen zu können. Für Backnang sprach neben der räumlichen Entfernung zu Berlin auch, dass man das Projekt hier öffentlichkeitswirksam präsentieren kann: „Hätten wir die Bodenstation bei uns in Neustrelitz eingerichtet, wäre es einfach eine Antenne auf dem Dach gewesen, von der niemand reden würde“, sagt Siegfried Voigt, Gruppenleiter Satellitenkommunikation bei der DLR. Im Desk sind hingegen regelmäßig Schüler und andere Besuchergruppen zu Gast.

Mit den acht Kilogramm schweren Würfeln, die nicht viel größer als ein Fußball sind, wollen die Wissenschaftler die Funkkommunikation in einem Satellitenschwarm testen. Diese könnten in einigen Jahren nämlich unter Umständen viele Aufgaben übernehmen, für die man heute noch große und sehr viel teurere Satelliten benötigt. Weil Nanosatelliten die Erde allerdings in einem vergleichsweise geringen Abstand umkreisen, haben sie zu einer festen Bodenstation immer nur zweimal am Tag für etwa zehn Minuten Funkkontakt. Dieses Problem ließe sich aber lösen, wenn es ein weltumspannendes Netz solcher Minisatelliten im All gäbe, die ihre Daten untereinander austauschen. „Dann habe ich, egal welchen Satelliten ich erreiche, immer die Informationen von allen verfügbar“, erklärt Reinhard Schnabel vom Desk.

Eingesetzt werden könnten die Nanosatelliten zum Beispiel, um schnell Luftaufnahmen von einem Katastrophengebiet bereitzustellen oder um vor einem Tsunami zu warnen. Auch in der Telekommunikation der Zukunft werden Satelliten nach Einschätzung von Hans-Peter Petry eine wichtige Rolle spielen: „Für Themen wie Industrie 4.0 oder autonomes Fahren werden wir extrem leistungsstarke Kommunikationssysteme brauchen. Das kann die terrestrische Übertragung alleine nicht leisten.“

Bis es so weit ist, ist allerdings noch viel Forschungsarbeit nötig, die jetzt von Backnang aus unterstützt wird. Hier werden sogenannte Telemetriedaten empfangen: „Sie geben Auskunft über den Gesundheitszustand der Satelliten“, erklärt Siegfried Voigt. Gemessen werden etwa Position, Temperatur und der Ladezustand der Batterien. Die Daten werden nach Berlin weitergeleitet, wo sie von Wissenschaftlern ausgewertet werden.

Etwa ein Jahr soll die fünfeinhalb Millionen Euro teure Mission dauern. Dann wird die Kommunikation zwischen den Nanosatelliten, die täglich etwa einen Kilometer auseinanderdriften, irgendwann abreißen. Aber Nachfolgeprojekte sind schon in Planung: „Dann vielleicht in einem anderen Frequenzbereich, der höhere Datenraten zulässt“, sagt Siegfried Voigt. Gut möglich, dass auch Backnang dann wieder mit dabei ist.

  Die UHF-Bodenstation im Backnanger Desk-Showroom kann ab Ende März im Rahmen von Führungen besichtigt werden. Terminvereinbarung unter der Telefon- nummer 07191/1878313.