2. Grünes Licht für den Datenexpress von der Sonne

Schnittdarstellung durch die Erdmagnetosphäre

Cluster ist ein wichtiges Kernelement des ESA-Wissenschaftsprogramms. Von der Ideenfindung im Jahre 1982 bis zur orbitalen Umsetzung der anspruchsvollen Mission vergingen 18 dramatische Jahre. Die vier Satelliten der Cluster-II-Mission ersetzen die ursprünglichen Satelliten, die infolge des Fehlstarts der Ariane 5 bei ihrem Jungfernflug am 4. Juni 1996 verloren gingen.

Hürden der Wiedergeburt

Wie bei Forschungssatelliten üblich, waren auch diese vier nicht versichert. Der Einzigartigkeit des Cluster-Projektes ist jedoch zugleich seine Wiedergeburt zu verdanken. Bereits einen Monat nach dem Totalverlust beschloss die ESA, aus den noch vorhandenen Ersatzteilen wenigstens einen Satelliten nachzubauen, Phönix. Wie der mythische Vogel, so sollte Cluster auf diesem Weg aus der Asche auferstehen.
Doch die Wissenschaftler wollten mehr und die Kassen waren knapp. Durch das Ausschöpfen aller denkbaren Reserven konnte die ESA schließlich 1997 grünes Licht für Cluster II geben. Die Industrie gewährte Sonderkonditionen. Auch das neue Satellitenquartett entstand unter Federführung der Astrium GmbH in Friedrichshafen (früher: Dornier Satellitensysteme). Astrium führte dabei ein internationales Industriekonsortium von 35 Firmen aus den ESA-Mitgliedsländern und den USA an.

Aus Kostengründen verzichtete die ESA auf eine Ariane-5-Trägerrakete, die 200 Millionen DM (102 Millionen Euro) gekostet hätte und entschied sich vielmehr für zwei Sojus-Doppelstarts, die das französisch-russische Konsortium Starsem für zusammen 127 Millionen DM (65 Millionen Euro) offerierte. Das war wirklich ein Schnäppchen. Heute würde man zu diesem Preis nicht einmal eine Sojus-Rakete bekommen. Die Preise auf dem Trägerraketenmarkt sind in den letzten zehn Jahren geradezu explodiert. Arianespace bietet einen Sojus-Start von Kourou aus aktuell für 70 Millionen Euro an (2010).

1997 gehörte jedoch zur Sojus-Entscheidung viel Mut, denn die notwendige manövrierfähige Fregat-Oberstufe zum präzisen Einschuss der Nutzlasten war noch nicht entwickelt und allein war die Sojus nicht in der Lage, die Satelliten in eine ausreichende Höhe zu transportieren. Aus dem Ariane-5-Schaden klug geworden, knüpfte die ESA daher die Bedingung an zwei erfolgreiche Qualifikationsflüge. Diese fanden Anfang 2000 statt. Damit war die letzte Wiedergeburtshürde genommen. Keine andere ESA-Mission ist deshalb derart zum Synonym des Hoffens, Bangens und Zitterns geworden, hat multikulturelle „Wissenschafts-Ehen" geschmiedet und phantastische Teams zusammengeschweißt.

Zwei erfolgreiche Sojus-Doppelstarts vom Weltraumbahnhof Baikonur am 16. Juli sowie am 9. August 2000 brachten schließlich die vier Satelliten in den Weltraum. Ihre Namen – Salsa, Samba, Tango und Rumba – verdanken sie ihren rhythmischen Bewegungen, die sie im erdnahen Raum vollziehen.

Steuer- und Überwachungszentrale ESOC in Darmstadt

Kontrollraum im ESOC

Das Europäische Satellitenkontrollzentrum ESOC in Darmstadt steuert und überwacht die vier Cluster-Satelliten in allen Missionsphasen. Damit die Daten miteinander verglichen werden können, verfügt jede Sonde über identische elf wissenschaftliche Instrumente zur Messung der magnetischen und elektrischen Felder sowie von elektrisch geladenen Teilchen in allen wichtigen Energiebereichen.

Spezialistenteams des ESOC haben gemeinsam mit den Wissenschaftlern nacheinander alle 44 Geräte von Salsa, Samba, Tango und Rumba überprüft und in Betrieb genommen. Im Dezember 2000 führte das ESOC eine Cluster-Interferenzkampagne durch. Dabei wurden alle Geräte eingeschaltet, um zu horchen, ob ein Instrument Einfluss auf ein anderes ausübt. Nach der endgültigen Inbetriebnahme aller 44 Bordgeräte konnte die Ampel zur Datenautobahn Sonne - Erde auf grün gestellt werden. Am 1. Februar 2001 begann für die Forscher aus 22 Staaten der langersehnte wissenschaftliche Routinebetrieb. Endlich kann die Wissenschafts-Ernte eingefahren werden.

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