Proba-2 besteht ersten Fitnesstest

Proba-2
17 November 2009

Nach ihrer ersten Woche im Orbit zeigt sich die Satellitenplattform Proba-2 in bester Verfassung. Damit ist der Weg frei für die Inbetriebnahme der zahlreichen Nutzlasten, die sich in Form von neuen Technologien an Bord des Minisatelliten befinden, eines der kleinsten, die je von der ESA auf die Reise geschickt wurden.

Als der reguläre ESA-Satellit für die SMOS-Mission (Messung der Bodenfeuchte und des Salzgehalts der Ozeane) am 2. November von einer Rockot-Trägerrakete in den Weltraum geschossen wurde, hatte er einen kleinen Begleiter. Als Huckepacklast war Proba-2 mit dabei. Dieser Minisatellit nimmt weniger als einen Kubikmeter Raum ein und weist nur ein Fünftel der Masse von SMOS auf.

Aber Proba-2 ist dennovh genauso komplex wie jede Standard-Mission. Es handelt sich hierbei um den zweiten Satelliten der Proba-Reihe (Projekt für Onboard Autonomie), der der europäischen Industrie kostengünstige Möglichkeiten für Tests im All bietet. Der Satellit hat 17 verschiedene technologische Experimentanordnungen und vier wissenschaftliche Instrumente an Bord. Für sie alle ist eine sorgfältige Inbetriebnahme erforderlich, aber zunächst muss die Stabilität des Raumfahrzeugs gewährleistet sein, das sie beherbergt.

"In einem ersten Schritt haben wir den Sicherheitsmodus der Plattform mit allen für den Satelliten wesentlichen Einheiten erfolgreich getestet", erläutert Karsten Strauch, Projektleiter von Proba-2. "Hierzu gehören alle Lage- und Bahnregelungssysteme (AOCS-Systeme), einschließlich des Sternensensors von Proba-2."

Die Karriere von Proba-2 im Weltraum begann etwa vier Stunden und fünfzig Minuten nach dem Start, als der Satellit von der Breeze-KM-Oberstufe abgetrennt wurde. Wie es oft der Fall ist, brachte die Abkopplung den Satelliten zunächst ins Taumeln, aber er war in der Lage, seine Drehung autonom mithilfe eines an Bord befindlichen Magnetometers so zu verringern, dass Proba-2 am Magnetfeld der Erde ausgerichtet werden konnte.

Dieser Flugmodus wird außerdem als "Sicherheitsmodus" für Proba-2 dienen, zu dem der Satellit im Falle einer schwerwiegenden Störung zurückkehren kann. Damit erfolgt zudem die ungefähre Ausrichtung von Proba-2 zur Sonne; die Sonnenkollektoren wurden fünf Minuten nach der Trennung in Stellung gebracht.

Image from Proba-2's star tracker
Image from Proba-2's startracker

Am Dienstag wurde dann ein an Bord befindlicher GPS-Empfänger eingeschaltet, und tags darauf wurde der primäre Sternensensor aktiviert. Genauso, wie Seefahrer sich früher an den Sternenkonstellationen orientierten, um ihren Kurs zu finden, können diese Sternensuchsysteme die Position und Richtung eines Satelliten automatisch anhand der beobachteten Sterne feststellen.

Der 'Micro Advanced Stellar Compass' von Proba-2 ist nur halb so schwer wie der Star-Tracker von Proba-1 und ist zudem strahlungsresistenter. Er arbeitet zudem vollständig autonom und ist in der Lage, seine Position ohne zusätzliche Eingabedaten zu ermitteln. Testbilder zeigten eine faszinierende Ansicht vom Rand der Erdatmosphäre und, was noch wichtiger ist, der sie umgebenden Sterne.

Außerdem wurden in der ersten Woche von Proba-2 im All 'automatische Datenübergaben' zwischen dem Satelliten und dem belgischen Redu sowie der ESA-Bodenstation in Svalbard durchgeführt – Proba-2 wurde so konstruiert, dass der Satellit möglichst autonom betrieben werden kann. Außerdem wurden zusätzliche AOCS-Komponenten eingeschaltet.

In der zweiten Woche wurde Proba-2 zum ersten Mal in den Sonnenbeobachtungsmodus umgeschaltet – dies ist der eigentliche Hauptmodus für seine Betriebszeit im Weltraum. In diesem Modus ist eine komplexere Drei-Achsen-Stabilisierung erforderlich.

Bis zu diesem Wochenende sollen zu Testzwecken die beiden wissenschaftlichen Sonnenbeobachtungsinstrumente eingeschaltet werden: SWAP (Sun Watcher using APS detectors and image Processing) beobachtet die etwa eine Million Grad heißen Koronen der Sonne, die weit ins All hinausreichen, während LYRA (Lyman Alpha Radiometer) die UV-Strahlung der Sonne permanent überwacht.

"Gleichzeitig mit dem Test und der Charakterisierung des Sonnenausrichtungsmodus beginnen wir jetzt mit einer ersten Funktionsprüfung der Nutzlast und der Technologie-Demonstrationsobjekte", fügt Karsten Strauch hinzu. "Ausführlichere Inbetriebnahmetests folgen im zweiten Monat der Mission."

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