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Rosettas Nervenzentrum: Das ESOC-Kontrollzentrum in Darmstadt
Gesteuert wird die Rosetta-Mission vom Europäischen Satellitenkontrollzentrum ESA/ESOC in Darmstadt. Hierzu wurde ein missionsspezifisches Kontrollzentrum eingerichtet, das Rosetta Mission Operations Centre (RMOC). Hier laufen alle Elemente – von der Planung über die Simulation bis zur Kontrolle – zusammen.
Während aller Missionsphasen ist das RMOC die Schnitt- und Kommandostelle zur Raumsonde. Dabei haben die Mitarbeiter des Zentrums imposante Herausforderungen zu bewältigen. Aufgrund der großen Entfernungen zwischen Rosetta und der Erde benötigen die Signale bis zu 100 Minuten und werden von der Sonde nur mit geringer Leistung ausgestrahlt, vor allem während der Zeit des „Winterschlafs“ von Rosetta (Juli 2011 bis Januar 2014), der sich über zweieinhalb Jahre erstrecken wird.
Komplizierte Übertragungswege
Noch aufwändiger wird die Übertragung der Daten von und zum Lander Philae. In Anbetracht der Entfernungen – Tschurjumow-Gerassimenko ist bei der Ankunft von Rosetta 480 Millionen Kilometer von der Erde entfernt – sowie der zur Verfügung stehenden Energie kann Philae die Messergebnisse nicht direkt zur Erde übertragen. Der Rosetta-Orbiter dient hier als Relaisstation.
Aber auch von Rosetta erhalten die Darmstädter die Daten nicht direkt. Dazu sind nämlich leistungsfähige Antennensysteme erforderlich, wie sie bis 2003 nur den USA und Russland zur Verfügung standen. Deshalb errichtet die ESA ein eigenes Antennennetz für interplanetare Verbindungen und Tiefraummissionen. Dazu sollen auf drei verschiedenen Kontinenten 35-Meter-Parabolantennen aufgebaut werden. Zwei Antennen sind in New Norcia (Australien) und Cebreros (Spanien) bereits in Betrieb. Eine dritte wird in Argentinien gebaut.
Die Station in New Norcia empfängt und sendet die Daten von und zu Rosetta. Die Hochleistungsantenne dient sowohl der Datenübertragung von der Sonde als auch zum Senden von Kommandos im S- und X-Band. Darüber hinaus werden die Signale zur Bestimmung der Orbitparameter der Raumsonden genutzt. Von New Norcia gehen die Rosetta-Daten weiter zum Europäischen Satellitenkontrollzentrum ESOC in Darmstadt.
Für Informationen des Landers ist die lange Reise damit aber keineswegs zu Ende, denn die ESOC-Zentrale leitet die Daten wiederum zum speziell eingerichteten Lander-Kontrollzentrum des DLR in Köln weiter.
Automatik und Intelligenz gefragt
Bei der Steuerung von Orbiter und Lander ist die Laufzeit von jeweils 30 Lichtminuten für den Hin- und Rückweg zu berücksichtigen. Konstrukteure und Programmierer mussten daher Philae soviel Intelligenz mitgeben, dass er sich in der völlig unbekannten Umgebung autonom zurechtfindet und zumindest in begrenztem Umfang eigene Entscheidungen treffen kann. Dafür sind vor allem intelligente Sensoren und innovative Lösungen der Bildverarbeitung gefragt.
Die vom Orbiter empfangenen Daten werden an ein eigenes Rosetta Science Operations Centre (RSOC) weitergeleitet, das sich am European Space Astronomy Centre (ESAC) in der Nähe von Madrid in Spanien befindet. Die Rohdaten werden dort aufbereitet und anschließend den Wissenschaftsteams der einzelnen Instrumente zur Verfügung gestellt.
Last update: 12 November 2009
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