Galileo

[Andrushenka]

Im Europäischen Satellitenkontrollzentrum (ESOC) der ESA in Darmstadt wird unter Hochdruck an der Situation der zwei Galileo-Satelliten gearbeitet. „Trotz des nicht-nominalen Orbits sind die Satelliten sicher und unter Kontrolle, seit sie von der Raketenoberstufe abgetrennt wurden und ihre Orbitalposition von den europäischen Bodenkontrollteams am ESOC ermittelt wurde. Sie bestätigen in Zusammenarbeit mit dem Satellitenhersteller OHB System AG den guten und nominalen Zustand beider Satelliten.“, hieß es weiter.

Die Solarpanele, die bei beiden Satelliten zunächst in teilweise eingefahrenem Zustand verblieben, konnten Montagnacht beim ersten Satelliten erfolgreich ausgefahren werden. Eine ähnliche Prozedur soll in Kürze beim zweiten Satelliten ausgeführt werden.

Beide Satelliten verbleiben derzeit im abgesicherten Modus, sind korrekt zur Sonne ausgerichtet und werden adäquat mit Energie versorgt. Sie sind unter voller Kontrolle des integrierten Teams von ESA und CNES sowie OHB System am ESOC in Darmstadt.

Gleichzeitig prüfen die Teams die Möglichkeiten, wie die Satelliten trotz des nicht-nominalen Orbits und der begrenzten Antriebsmöglichkeiten bestmöglich genutzt werden können.

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Eine Sojus-Trägerrakete brachte am 27. März mit Flug VS11 zwei weitere Galileo-Satelliten (Galileo FOC-M2, Sat 7-8) von Europas Weltraumbahnhof Kourou in Französisch-Guayana aus in den Weltraum. Planmäßig um 22.46 Uhr MEZ (18.46 Uhr Ortszeit) hob die russische Rakete mit den beiden neuen Galileo-Satelliten "Adam" und "Anastasia" an Bord der Oberstufe (Fregat) ab. Nach einem drei Stunden und 48 Minuten dauernden Flug wurden sie auf ihrem Zielorbit in der mittleren Erdumlaufbahn ausgesetzt.

Damit ist die Flotte des europäischen Satellitennavigationssystems von sechs auf acht Satelliten angewachsen. Die beiden Orbiter entfalteten sich planmäßig die Solarpaneele nachdem sie ihren Zielorbit erreicht hatten, teilte das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) mit. Benannt wurden auch diese Satelliten nach den Kindern, die im Jahr 2011 den Galileo-Malwettbewerb der Europäischen Kommission gewonnen hatten.

Wichtiges Signal für den weiteren Aufbau von Galileo
"Nach dem Fehleinschuss der beiden Galileo-Satelliten im letzten Jahr ist der erfolgreiche Start der Satelliten sieben und acht ein wichtiges Signal für den weiteren Aufbau von Galileo", betont René Kleeßen, Galileo-Programm-Manager beim Raumfahrtmanagement des DLR.

Weitere Starts im September und Oktober 2015 geplant
"In der weiteren Planung für 2015 sind noch zwei weitere Starts im September und Dezember vorgesehen. Setzt sich der Aufbau des Systems so fort, plant die Europäische Kommission im Jahr 2016, eine offizielle Erklärung zu den ersten Galileo-Diensten abzugeben."

30 Satelliten sollen jeden Punkt auf der Erde mit Navigationssignalen abdecken
Insgesamt 30 Satelliten soll die Flotte des europäischen Navigationssystems bei Erreichen der vollen Funktionsfähigkeit im Jahr 2020 umfassen. Galileo wird dann Ortungs- und Navigationsdienstleistungen in bisher nicht erreichter Präzision ermöglichen. Mindestens vier Satelliten decken dann rund um die Uhr jeden Punkt der Erde mit Signalen ab. Das Satellitensystem soll insgesamt vier Dienste anbieten: Einen offenen Dienst mit einer Genauigkeit bis zu vier Metern, einen kommerziellen Dienst mit höherer Genauigkeit von bis zu einem Meter, einen Dienst mit verschlüsselten und zuverlässigen Signalen - beispielsweise für Behörden - sowie einen Such- und Rettungsdienst. Galileo macht Europa aber auch unabhängig von den militärisch genutzten Diensten GPS (USA), GLONASS (Russland) sowie Beidou (China) und garantiert damit, dass die Navigationsdaten jederzeit zur Verfügung stehen.

Mit "Milena" und "Doresa" waren im August 2014 die ersten beiden Satelliten aus der so genannten Aufbauphase von Galileo gestartet. Aufgrund eines technischen Defektes an der Oberstufe (Fregat) der Sojus-Trägerrakete wurden sie jedoch in einer Umlaufbahn ausgesetzt, die außerhalb des Zielorbits lag. Dies hat dazu geführt, dass die Satelliten nicht in der geplanten kreisförmigen, sondern in einer elliptischen Umlaufbahn um die Erde fliegen. Das Galileo-Kontrollzentrum Oberpfaffenhofen hat im Auftrag der Europäischen Weltraumorganisation ESA und mit deren Unterstützung inzwischen eine Bahnkorrektur durchführen können, um den Orbit zu optimieren. Sollen die Satelliten vollständig in den Galileo-Betrieb integriert werden, so wäre eine Anpassung des Bodensegments notwendig. "In Zusammenarbeit mit mehreren an Galileo beteiligten europäischen Kontrollzentren ist es unserem Betriebsteam gelungen, die Satelliten mit dem bordeigenen Antriebssystem und dem begrenzten Treibstoff in eine bessere Ausgangssituation zu bringen" , erläutert Walter Päffgen, Geschäftsführer der DLR GfR mbH, die das Galileo-Kontrollzentrum beim DLR in Oberpfaffenhofen betreibt.

In der ersten Phase von Galileo, der so genannten Entwicklungsphase, wurden 2011 und 2012 insgesamt vier Satelliten zur Erprobung des Systems ins Weltall gestartet. Im März 2013 konnte mit ihrer Hilfe die erste autonome Position mit Galileo-Signalen ermittelt werden. Diese Satelliten wurden von Airbus Defense and Space in Ottobrunn bei München gebaut.

Galileo ist das Programm der Europäischen Union zur Entwicklung eines globalen Satellitennavigationssystems unter europäischer ziviler Kontrolle.

Die Gesamtkosten für die Entwicklung und den Aufbau von Galileo liegen bei zirka sechs Milliarden Euro. Daran ist Deutschland mit rund 20 Prozent beteiligt. Die Aufbauphase wird von der Europäischen Kommission beauftragt, finanziert und durchgeführt. In ihrem Auftrag verhandelt die ESA die Industrieverträge für Entwicklung und Bau des Systems. 22 Satelliten der Aufbauphase werden von der OHB AG in Bremen gebaut. Die Ausschreibung für die restlichen Satelliten soll voraussichtlich noch in diesem Jahr durch die Europäische Kommission erfolgen. Am DLR-Standort in Oberpfaffenhofen ist eines von zwei Galileo-Kontrollzentren stationiert. Für den Aufbau der deutschlandweiten Galileo-Testgebiete, der GATEs, ist das DLR Raumfahrtmanagement in Bonn verantwortlich.

Programm der Europäischen Union
Galileo-Signale werden es den Nutzern ermöglichen, ihre genaue Position in Raum und Zeit mit größerer Präzision und Zuverlässigkeit als mit den derzeit bestehenden Systemen zu bestimmen. Galileo wird kompatibel und – bei einigen seiner Dienste – auch interoperabel mit ähnlichen bereits bestehenden Systemen sein, dabei jedoch autonom bleiben.

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Europas eigenständiges Satellitennavigationssystem Galileo nimmt weiter Form an. Die Galileo-Satelliten 9 und 10 starteten, am 11. September um 4.08 Uhr MESZ (10. September 23.08 Uhr Ortszeit) von Europas Raumflughafen in Französisch-Guayana aus an Bord einer Sojus-Trägerrakete in den Weltraum, teilte die europäische Weltraumagentur ESA mit. Der Start konnte live im Internet verfolgt werden.Sämtliche Stufen der Sojus funktionierten einwandfrei, und die Fregat-Oberstufe setzte die Satelliten 3 Stunden und 48 Minuten nach dem Start in ihrer Zielbahn in 23 500 km Höhe aus, hieß es weiter.

Europas Satellitennavigationssystem Galileo schreitet voran
„Der Aufbau von Europas Satellitennavigationssystem Galileo schreitet nun rasch voran“, so ESA-Generaldirektor Johann-Dietrich Wörner. „Mit der stetig wachsenden Zahl von Satelliten im Weltraum und neuen Bodenstationen in aller Welt wird Galileo bald eine globale Realität werden. Der Tag, an dem wir die volle Einsatzkapazität erreicht haben werden, ist nicht mehr weit und es wird ein großer Tag für Europa sein.“

Start zwei weiterer Galileo-Satelliten noch in diesem Jahr
Noch in diesem Jahr ist der Start zwei weiterer Galileo-Satelliten geplant. Diese sollen laut ESA-Angaben noch vor Ende dieses Jahres gestartet werden. Sie wurden zuvor im Europäischen Zentrum für Weltraumforschung und -technologie (ESTEC) der ESA im niederländischen Noordwijk vollständig getestet und auch die beiden nachfolgenden Satelliten stehen dort bereits auf dem Prüfstand.

Weitere Galileo-Satelliten werden zurzeit von der OHB in Bremen gefertigt, während die Navigationsnutzlasten von dem britischen Unternehmen Surrey Satellite Technology Ltd. geliefert werden. Darüber hinaus sind mehrere Zulieferer aus ganz Europa an dem Vorhaben beteiligt.

„Wir haben nun eine kontinuierliche Produktionsrate erreicht“, erklärte Didier Faivre, ESA-Direktor für das Galileo-Programm und Navigationstätigkeiten. „Zudem sind die Ergebnisse aller bisher vorgenommenen Tests – nicht nur der Satelliten für Galileo, sondern auch des Bodensegments – durchweg sehr positiv. Doch parallel zu unseren Prioritäten, d. h. dem laufenden Aufbau von Galileo sowie dem Einsatz des bereits operationellen europäischen Navigationsüberlagerungsdienstes EGNOS, hat die ESA bereits die nächste Etappe im Blick, nämlich die mit der Europäischen Kommission durchgeführten technischen Arbeiten, die notwendig sind, damit Galileo auch in fernerer Zukunft weiter betrieben und der Fortbestand der europäischen Navigationsdienste, deren Leistung auf Augenhöhe mit anderen globalen Satellitennavigationssystemen stehen muss, langfristig gesichert werden kann.“

Speziell angepasste Ariane-5-Trägerrakete ermöglicht künftig Start von vier Satelliten
Die Zahl der pro Start in den Weltraum beförderten Galileo-Satelliten wird sich künftig von zwei auf vier verdoppeln, da neben der derzeit genutzten Sojus-Trägerrakete auch eine speziell angepasste Ariane-5 zum Einsatz kommen wird. Im kommenden Jahr wird der Aufbau von Galileo noch rascher voranschreiten, da dann die speziell angepasste Ariane-5-Trägerrakete zum Einsatz kommen wird, mit der mit einem einzigen Start statt der bisher üblichen zwei Satelliten nun vier auf einmal in ihre Umlaufbahnen befördert werden können.

Zehn von 30 Galileo-Satelliten im All
Nach dieser jüngsten erfolgreichen Ariane-Mission gab der Raketendienstleister am 11. September bekannt, dass sich nunmehr ein Drittel der insgesamt 30 Gaileo-Satelliten erfolgreich im All befinden. Im Dezember 2015 sei der vorerst letzte Start der Galileo-Satelliten mit einer Sojus-Trägerrakete geplant. Ab dem kommenden Jahr werde die spezielle ES-Version der Ariane 5 vier Satelliten auf einen Schlag mit jeder Mission in den Weltraum befördern. Der Markstart der ES-Version der Ariane 5 ist laut Arianespace-Angaben für das zweite Halbjahr 2016 geplant. In den Jahren 2017 und 2018 sei eine Sojus sowie zwei Ariane-5-Trägerraketen ES geplant, hieß es abschließend.

Hintergrund
Bis 2020 sollen insgesamt 30 Galileo-Satelliten im All sein. Die High-Tech-Geräte werden die Erde den Plänen zufolge auf drei verschiedenen Umlaufbahnen in mehr als 23 000 Kilometer Höhe umkreisen. Von dort aus werden diese dann ständig Daten zu Zeit und Position senden. Die Signale können dann von Navigations-Empfangsgeräten auf der Erde zur Ortung genutzt werden. Für eine exakte Ortsbestimmung sind die Signale von mindestens vier Satelliten erforderlich. So wurden seit einiger Zeit für Forschungszwecke Testzentren für Straßen- und Schienenverkehr eröffnet.

Galileo soll Europa unabhängig machen - aktuell sind Nutzer nämlich auf die satellitengestützten Navigationssysteme der USA und Russlands angewiesen. Europäische Verantwortliche argumentieren, dass diese vom Militär kontrolliert und bei Bedarf auch abgeschaltet werden können.

Galileo mit GPS kompatibel
Zivile Nutzer wären dann aufgeschmissen. Galileo ist mit dem amerikanischen GPS kompatibel, Geräte können also Signale beider Systeme nutzen und dadurch bessere Standortinformationen erhalten.

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Die beiden Navigationssatelliten Galileo 11 und 12 sind in Französisch-Guayana eingetroffen. Die beiden Orbiter seien am vergangenen Freitag, den 30. Oktober auf dem Cayenne-Félix Eboué Airport in Französisch-Guayana gelandet, teilte die europäische Weltraumorganisation ESA am 2. November mit. Die beiden Galileos wurden von einer Boeing 747 in klimatisierten Containern entladen, um diese mit Lastwagen für die letzte Etappe ihrer Reise ins Weltall, zum am europäischen Weltraumbahnhof Kourou (Französisch-Guayana) zu bringen. Die Satelliten für Arianespaces 12. Flug im Jahr 2015 sollen nach ESA-Angaben am 17. Dezember mit einer Sojus-Rakete (Soyuz Flight VS13) in den Weltraum geschossen werden. Es ist der dritte Galileo Launch in diesem Jahr.

Europas Satellitennavigationssystem Galileo schreitet voran
Europas eigenständiges europäisches Navigationssystem „Galileo“ schreitet voran. Die beiden neuen Mitglieder der Galileo-Familie, „Alba“ (Nr. 9) und „Oriana“(Nr. 10) starteten am 11. September ebenfalls von Europas Weltraumbahnhof in Französisch-Guayana aus, an Bord einer Sojus-Trägerrakete in den Weltraum.

Ab dem kommenden Jahr plant die ESA vier Satelliten auf einen Schlag mit jeder Mission in den Weltraum befördern. Dazu werde eine spezielle ES-Version der Ariane 5-Trägerrakete genutzt, hieß es. Der Markstart der ES-Version der Ariane 5 ist laut Arianespace-Angaben für das zweite Halbjahr 2016 geplant. In den Jahren 2017 und 2018 sei eine Sojus sowie zwei Ariane-5-Trägerraketen ES geplant.

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Ein weiterer Schritt zum Aufbau der orbitalen Konstellation und der Erbringung erster Galileo-Dienste steht bevor. Die Galileo-FOC-Zwillinge Antonianna und Andriana starteten am 17. Dezember um 12.51 Uhr (MEZ), 08.51 Uhr (Ortszeit) gemeinsam an Bord einer Sojus-Trägerrakete, mit Flug VS 13 von Europas Raumflughafen in Französisch-Guayana aus. Es war die letzte Sojus-Mission in diesem Jahr.

Die beiden Satelliten Nr. 11 und Nr. 12 wurden vom deutschen Unternehmen OHB System in Bremen gebaut.

Mit dem sechsten Galileo-Start erhöht sich die Anzahl auf zwölf Satelliten in der Umlaufbahn. Bis 2020 sollen insgesamt 30 Galileo-Satelliten im All sein. Galileo soll Europa unabhängig machen - aktuell sind Nutzer nämlich auf die satellitengestützten Navigationssysteme der USA und Russlands angewiesen.

Ab dem kommenden Jahr wird eine spezielle ES-Version der Ariane 5-Rakete gleich vier Satelliten auf einen Schlag mit einer Mission in den Weltraum befördern können. Der Launch ist in der zweiten Hälfte von 2016 geplant.

Das erste Satellitenpaar wurde im Jahr 2014 aufgrund einer Fehlfunktion der Oberstufe der Soyus-Rakete in eine falsche Erdumlaufbahn gebracht. Die verlängerten Umlaufbahnen sind jedoch inzwischen angepasst worden, so dass die Navigationsnutzlasten nunmehr plangemäß funktionieren. Die Europäische Kommission wird demnächst entscheiden, ob sie als Teil der Galileo-Konstellation zum Einsatz kommen.

Das zweite, im März 2015 gestartete Satellitenpaar wurde in die jeweils vorgesehene Erdumlaufbahn gebracht. Das dritte Paar erreichte im September 2015 die richtige Erdumlaufbahn; dabei dauern die Nutzlastprüfungen derzeit noch an. Dieses Satellitenpaar wird voraussichtlich Anfang nächsten Jahres in Betrieb gehen.

Bis 2020 sollen insgesamt 30 Galileo-Satelliten im All sein. Die High-Tech-Geräte werden die Erde den Plänen zufolge auf drei verschiedenen Umlaufbahnen in mehr als 23.000 Kilometer Höhe umkreisen. Von dort aus werden diese dann ständig Daten zu Zeit und Position senden. Die Signale können dann von Navigations-Empfangsgeräten auf der Erde zur Ortung genutzt werden. Für eine exakte Ortsbestimmung sind die Signale von mindestens vier Satelliten erforderlich. So wurden seit einiger Zeit für Forschungszwecke Testzentren für Straßen- und Schienenverkehr eröffnet.

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Mit dem heutigen Doppelstart verfügt das Satellitennavigationssystem Galileo nun über 14 Satelliten in der Umlaufbahn. Das nach dem berühmten Astronomen, der die Position unserer Erde im Sonnensystem bestätigt hat, benannte System soll Europa im 21. Jahrhundert den Weg weisen.
Die Galileo-Satelliten 13 und 14 konnten am Dienstag, den 24. Mai planmäßig um 10.48 Uhr MESZ (05.48 Uhr Ortszeit Kourou) gemeinsam an Bord einer von Arianespace betriebenen Sojus-Trägerrakete von Französisch-Guayana aus abheben.

Bei diesem siebten Galileo-Start verlief alles nach Plan: Die Satelliten wurden zunächst mit den drei unteren Stufen der Sojus sicher auf einen niedrigen Orbit gebracht und anschließend von der Fregat-Oberstufe auf ihre anvisierte mittelhohe Erdumlaufbahn befördert und dort 3 Std. und 48 Min. nach dem Start in einer Höhe von ca. 23 500 km ausgesetzt.

In den nächsten Tagen werden die beiden Zwillingssatelliten mit mehreren vorsichtigen Feinsteuerungsmanövern auf ihre endgültige Einsatzbahn gebracht und dann einer Testphase unterzogen, um im weiteren Verlauf des Jahres in die Konstellation integriert werden zu können.

„Mit dem heutigen Bilderbuchstart ist Europas größte Satellitenkonstellation um zwei weitere Satelliten angewachsen“, gab ESA-Generaldirektor Jan Wörner erfreut zu Wort. „Ermöglicht wurde dies dadurch, dass die europäische Industrie bei Fertigung und Test der Galileo-Satelliten eine konstante Taktfrequenz erreicht hat.“

„Mit diesem Start ist Europas Galileo-Konstellation nun zur Hälfte fertiggestellt“, erklärte Paul Verhoef, ESA-Direktor für das Galileo-Programm und Navigationstätigkeiten. „Erwähnenswert ist weiterhin, dass dies der letzte Sojus-Flug für Galileo in diesem Jahr sein wird, bevor im Herbst zum ersten Mal eine angepasste Ariane-5 zum Einsatz kommen und statt wie bisher zwei gleich vier Galileo-Satelliten auf einmal in den Weltraum bringen wird. Auch hinter den Kulissen wird weiter hart daran gearbeitet sicherzustellen, dass dieses weltumspannende System mitsamt seinen entlegenen Bodenstationen so verlässlich, sicher und solide sein wird, dass die operationellen Dienste für seine Nutzer eingeleitet werden können.“

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Der russische Raumfahrtkonzern Roskosmos droht die Lieferung von Trägerraketen einzustellen, mit denen Galileo-Satelliten gestartet werden. Laut dem russischen Raumfahrtexperten Andrej Ionin stehe damit das ganze europäische Projekt des globalen Satellitennavigationssystems auf der Kippe, berichtet der Onlinedienst Sputniknews, der Internationalen Nachrichtenagentur Rossiya Segodnya, am 28. Oktober, auf seiner Internetseite. Grund sei die Kontensperrung der russischen Raumfahrtbehörde Roskosmos im Yukos-Streit, berichtet der Onlinedienst weiter.

Roskosmos habe gegenüber französischen Medien erklärt, Arianespace werde keine weiteren Raketen bekommen, solange die französischen Behörden die zu Roskosmos gehörenden 300 Millionen Euro, die wegen des Yukos-Streits gesperrt worden waren, nicht wieder freigegeben haben, so der Onlinedienst.

Nächster Galileostart am 19. November geplant
Unterdessen bereitet sich Arianespace für den nächsten Launch (Flug VA233) vor, der voraussichtlich am 17. November 2016, um 10.06 (Ortszeit) stattfinden wird und gleichzeitig eine echte Besonderheit sein wird, gab der Raketendienstleister am 27. Oktober bekannt. denn zum ersten Mal werde eine Ariane 5 Trägerrakete vier Satelliten des Europäischen Satellitennavigationssystems Galileo, von Europas Raumflughafen in Französisch-Guayana, in ihren Orbit bringen. Laut Angaben des Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt e. V. (DLR), werde dabei eine spezielle Ariane-5-Version zum Einsatz kommen, die in der Lage ist, vier Satelliten in unterschiedlichen Umlaufbahnen abzusetzen. Die Galileo-Satelliten wurden gebaut von OHB System in Bremen.

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Eine Ariane 5 Rakete hat am 17. November um 14.06 Uhr (MEZ) erstmals vier Galileo-Satelliten, für Europas Navigationssatellitensystem, vom europäischen Weltraumbahnhof in Kourou (Französisch-Guyana) erfolgreich ins All gebracht. Das Satellitenquartett wurde mit einer speziell angepassten Version der europäischen Ariane 5 Rakete, planmäßig knapp vier Stunden nach dem Start, in rund 23.000 Kilometern Höhe auf ihre Umlaufbahn ausgesetzt. Bisher brachte eine Sojus-Rakete jeweils zwei der über 700 Kilogramm schweren Navigationssatelliten auf ihre Umlaufbahn. Die leistungsstärkere Ariane 5 kann hingegen gleich vier Stück auf einmal transportieren.

Die von der OHB System AG entwickelt und gebauten Satelliten gaben kurz nach dem aussetzen die ersten „Lebenszeichen“ im französischen CNES/ESOC-Kontrollzentrum in Toulouse. Von dort werden in den kommenden Tagen auch die ersten Funktionstests an den vier Satelliten durchgeführt.

„Nach der erfolgreichen Initialisierung haben wir eine stabile Verbindung zu allen FOC-Satelliten, die Solarpanels sind ausgefahren und korrekt zur Sonne ausgerichtet. Alle bisher gestarteten Galileo-FOC-Satelliten konnten bereits ihre volle Funktions- und Leistungsfähigkeit unter Beweis stellen. Mit unserer Satellitenproduktion in Bremen und den Umwelttests in Noordwijk für die verbleibenden acht Satelliten kommen wir auch planmäßig voran“, sagt Dr. Ingo Engeln, der für Institutionelle Raumfahrtprogramme verantwortliche OHB-Vorstand.

In der kommenden Woche übernimmt das Galileo-Kontrollzentrum in Oberpfaffenhofen im Auftrag der ESA und der Europäischen Kommission die Steuerung für die Satelliten. Aus Oberpfaffenhofen erfolgt auch die spätere Inbetriebnahme der von Surrey Satellite Technology Ltd. (SSTL) gelieferten Nutzlasten.

„Was die restlichen zu fertigenden Satelliten anbelangt, liegen wir nach wie vor gut im Zeitplan“, ergänzt OHB Direktor für Navigation Dr. Wolfgang Paetsch. „Dies liegt einerseits an der hervorragenden Zusammenarbeit unserer Teams mit SSTL. Außerdem haben wir unsere Prozesse mittlerweile so verfeinern können, dass wir etwa die Zeiten in der Produktion der Satelliten oder während der vorgeschriebenen Testkampagnen deutlich optimieren konnten. Durch unsere flexiblen Fertigungsinseln sind wir in der Lage alle drei Monate zwei komplette Satelliten zu liefern.“

Acht weitere Galileo-FOC-Navigationssatelliten folgen
Die OHB System AG ist als industrieller Hauptauftragnehmer für insgesamt 22 Galileo-FOC-Navigationssatelliten verantwortlich. Mit dem erfolgreichen Start am 17. November befinden sich nun 14 von OHB gebaute Satelliten im All; acht weitere werden noch folgen. Bei OHB in Bremen wurde an insgesamt sieben Produktionsinseln parallel an der Fertigung der Galileo-FOC-Satelliten gearbeitet.

Antonianna, Lisa, Kimberley und Tijmen heißt das Quartett
Jeder Galileo-FOC-Satellit (FOC – full operational capability), ist nach einem der Kinder benannt, die 2011 bei einem Malwettbewerb der Europäischen Kommission gewonnen haben. Diese vier Satelliten tragen die folgenden Namen: Lisa, Kimberley, Tijmen und Antonianna.

Bedingung der ersten Galileo-Dienste erfüllt
Mit der Ariane-Mission VA233 erreichen nun 18 Satelliten ihre Orbits und erfüllen so die Bedingung, dass die ersten Galileo-Dienste von der Europäischen Kommission bereitgestellt werden können. „Dazu gehört der offene Dienst, mit dem die Bürger dann zum Beispiel mit Navigationsgeräten ihre Position genauer als je zuvor bestimmen können. Auch der Such- und Rettungsdienst soll eingeschränkt zur Verfügung stehen.“, erklärt René Kleeßen, Galileo-Programm-Manager beim Raumfahrtmanagement des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR). Kommerzielle Dienste werden allerdings noch nicht starten. Vollständig funktionsfähig wird das System Galileo sein, wenn im Jahr 2020 30 Satelliten die Erde umkreisen - 24 in Funktion und sechs als möglicher Ersatz.

Neue Startmöglichkeiten halten Galileo-Ausbau im Plan
Damit Europas Satellitennavigationssystem nun zügig voranschreitet, sind zwei weitere Starts mit der Ariane 5ES geplant. „Das beschleunigt den Ausbau des Systems erheblich und sorgt dafür, dass wir den Zeitplan nun einhalten können - ein wichtiger Schritt, da Hersteller weltweit darauf warten, ihre neuen Chipsätze in Smartphones und Navigationsempfänger einzubauen und auf den Markt zu bringen. Jetzt wo 18 Satelliten im All sind, ist der Startschuss dafür gefallen“, lobt Kleeßen die neuen Startmöglichkeiten mit der Ariane 5. Hier greift man auf die Raketenversion 5ES mit der wiederzündbaren Oberstufe EPS und ihrem Aestus-Triebwerk - gebaut von Airbus Safran Launchers (ASL) in Ottobrunn - zurück. „Gerade diese Wiederzündungen sind wichtig, da die Ariane 5ES - anders als ihre Schwester ECA - die Satelliten diesmal in einem kreisförmigen Orbit aussetzt und damit auch eine weitere Zündung am erdfernsten Punkt der Flugstrecke selbst vornimmt“, erklärt Denis Regenbrecht, der im Raumfahrtmanagement des DLR für das Ariane-Programm zuständig ist. Dazu wird nach der ersten elfminütigen Zündung und der anschließenden, mehr als dreistündigen antriebslosen Freiflugphase Aestus nochmal für sechseinhalb Minuten eingeschaltet. Nach Ende dieser Flugphase werden die Satelliten dann in einer Höhe von 22.900 Kilometern ausgesetzt. Danach verwenden die Galileo-Satelliten ihren eigenen Antrieb, um ihren Zielorbit zu erreichen, während die EPS-Oberstufe nach Tankentleerung und Druckabbau in einem Friedhofsorbit kreist.

Auf Herz und Nieren geprüft
Damit diese Manöver reibungslos funktionieren, wurde das Aestus-Triebwerk im Höhensimulationsprüfstand P4.2 der europäischen Weltraumorganisation ESA am DLR-Standort Lampoldshausen rund drei Jahre vor dem Start mit insgesamt acht Zündtests sowie mit einem Langzeitversuch, gefolgt von einer Wiederzündung, für den jetzigen Flug abgenommen. Da für die Galileo-Starts das Triebwerk neu produziert wurde, sicherte eine sogenannte „Ariane Research and Technology Accompaniment“ (ARTA)-Kampagne diese Flugabnahme ab. Dafür durchlief ein baugleiches Triebwerk insgesamt 115 Zündtests sowie ein Testprofil mit einem langen Heißlauf und - nach einer simulierten antriebslosen Freiflugphase - einer kurzen Wiederzündung. Zum Schluss folgten noch vier weitere Langzeitversuche mit jeweils vier Wiederzündungen. „Wir haben dieses Triebwerk für seine neue Mission wirklich auf Herz und Nieren geprüft, bevor es nun seine neue Aufgabe für das Galileo-Programm erfüllt“, erklärte Prof. Stefan Schlechtriem, Direktor des DLR-Instituts für Raumfahrtantriebe in Lampoldshausen.

Weitere Umbauten an Ariane
Zwar kam die Ariane-Version 5ES schon fünfmal erfolgreich zur Versorgung der Internationalen Raumstation ISS mit dem Automated Transfer Vehicle (ATV) zum Einsatz. Doch brachte dieser europäische Raumtransporter rund 20 Tonnen auf die Waage - ein echtes Schwergewicht. Die vier Galileo-Satelliten wiegen jeweils nur etwa 700 Kilogramm. Diese Gewichtsunterschiede zogen wichtige Umbaumaßnahmen nach sich. Daher wurde im Jahr 2012 beschlossen, diese Ariane-Version so zu verändern, dass sie vier Galileo-Satelliten tragen kann und neben der Sojus-Rakete eine weitere Startmöglichkeit zur Verfügung steht.

Umbauten an der Ariane 5ES

• Neue Halte- und Aussetzvorrichtung Eine neue Halte- und Aussetzvorrichtung - der sogenannte Dispenser, entwickelt und gebaut von Airbus Defence & Space in Bremen - trägt unter der Nutzlastverkleidung die vier Galileo-Satelliten und sorgt dafür, dass sie zur rechten Zeit abgetrennt werden.
• Gewichtsreduzierte Vehicle Equipment Bay Eine gewichtsreduzierte Vehicle Equipment Bay (VEB) - das "Gehirn der Rakete" an der Spitze der kryogenischen Oberstufe - steuert autonom den Flug: Wiederzündungen der Triebwerke, die Trennung der Feststoffbooster und der Oberstufe sowie das Freilassen der Galileo-Nutzlasten werden von ihren Bordcomputern geregelt.
• Angepasstes Bodensystem Ein angepasstes Bodensystem wärmt den Treibstoff in der EPS-Oberstufe, damit er zum Zeitpunkt der Wiederzündung die richtige Temperatur hat. Da bei ATV-Flügen ein Orbit von nur 260 Kilometern - im Vergleich zu 22.900 Kilometern bei Galileo - Höhe erreicht werden musste, erfolgte die letzte Triebwerkszündung bei den ISS-Raumtransportern über zwei Stunden früher als bei Galileo.

Doch diese Veränderungen stellten die Ingenieure nicht vor große technische Herausforderungen. „Wirklich schwierig war der Beweis, dass die Galileo-Satelliten den Startbelastungen im Viererpack beim Flug standhalten würden. Hierzu mussten sie sich zusätzlichen Qualifikationstest unterziehen“, erklärt Regenbrecht.

Vier statt zwei - eine Herausforderung für die Bodenstation?
Zwar ist der Einschuss von vier Satelliten in ihre Zielorbits bei Ariane nicht schwieriger als zwei bei Sojus, allerdings muss die Galileo-Bodenmannschaft am DLR-Standort Oberpfaffenhofen gleichzeitig die doppelte Arbeitsleistung vollbringen. „Die DLR GfR übernimmt, wie auch bereits bei allen vergangenen Galileo-Starts, die Inbetriebnahme der Hauptkomponenten und die hochgenaue finale Positionierung der Satelliten. In diesem Fall haben wir es mit vier auf einmal zu tun. Das ist neu und bedeutet Parallelbetriebsaktivitäten, auf die unsere Expertenteams in den Kontrollräumen aufgrund ihrer Routine bestens vorbereitet sind“, betont Walter Päffgen, Geschäftsführer des DLR Tochterunternehmens DLR GfR mbH.

Galileos Zukunft mit Ariane 6
Auch in Zukunft müssen neue Galileo-Satelliten starten, um ausgediente Vorgänger zu ersetzen. Diese wichtige Aufgabe kann ab dem Jahr 2020 die neue europäische Trägerrakete Ariane 6 in ihrer leichten Ausführung A62 übernehmen. Sie wird auf diese Starts ausgelegt und kann zwei Galileo-Satelliten ohne weiteren Umbau auf ihre Zielorbits bringen. „Wir brauchen die Vierer-Starts zum schnellen Ausbau des Systems. Beim späteren Ersatz von Satelliten ist das allerdings nicht mehr sinnvoll, da dadurch die neuen Satelliten immer auf der exakt gleichen Bahnebene ausgesetzt würden. Es ist eher unwahrscheinlich, dass in einer Bahnebene vier Satelliten gleichzeitig ausfallen“, betont Kleeßen.

[Andrushenka]

Ab Donnerstag, den 15. Dezember wird das europäische Satellitennavigationssystem Galileo Behörden, Unternehmen und Bürgern seine ersten Dienste anbieten. Das europäische Navigationssystem bietet einen hochpräzisen, garantierten, weltumspannenden Dienst, der auch in Krisenzeiten einsatzfähig bleibt. So kann durch den Einsatz von Galileo beispielsweise die Ortungszeit von vermissten Personen auf See oder in den Bergen auf nur 10 Minuten verkürzt werden. „Die Geolokalisierung ist ein zentraler Aspekt der sich vollziehenden digitalen Revolution, die mit neuen Diensten unseren Alltag verwandelt. Galileo wird die Genauigkeit der Geolokalisierung um das Zehnfache vergrößern und einer neuen Generation von darauf beruhenden Technologien, etwa autonomen Fahrzeugen, vernetzten Geräten oder intelligenten städtischen Diensten, den Weg bahnen“, so der für die Energieunion zuständige Vizepräsident der Europäischen Kommission, Maroš Šefcovic. „Ich möchte heute an die europäischen Unternehmer appellieren: Malen Sie sich aus, was mit Galileo alles möglich wird – warten Sie nicht, schaffen Sie Innovationen!“

EU-Industriekommissarin Elzbieta Bienkowska fügte hinzu: „Dass Galileo nun die ersten Dienste anbietet, ist eine bedeutende Leistung für Europa und ein erster Ertrag unserer neuen Weltraumstrategie. Wir haben eine gemeinsame Anstrengung unternommen und das genaueste Satellitennavigationssystem der Welt konzipiert und gebaut. Dies ist ein Beleg für die technologische Spitzenposition, die Europa dank seinem Know-how und seinem Engagement für weltraumgestützte Dienste und Anwendungen einnimmt. Kein europäisches Land hätte das im Alleingang vollbringen können.“

Mit der Erklärung der ersten Dienste, die von der Europäischen Kommission offiziell am Donnerstag, dem 15. Dezember in Brüssel gestartet werden, wird Galileo in Verbindung mit GPS künftig folgende kostenlosen Dienstleistungen erbringen:

• Unterstützung für Rettungsmaßnahmen: Derzeit kann es Stunden dauern, bis eine auf See oder in den Bergen vermisste Person geortet wird. Mit dem Such- und Rettungsdienst (Search and Rescue Service, SAR) können Menschen, die ein Notsignal von einer Galileo-kompatiblen Bake absetzen, schneller gefunden und gerettet werden, da die Ortungszeit auf nur 10 Minuten verkürzt wird. Dieser Dienst sollte später insofern verbessert werden, als dem Absender des Notrufs bestätigt wird, dass er geortet wurde und Hilfe unterwegs ist.
• Präzisere Navigation für Bürgerinnen und Bürger Bei dem offenen Dienst von Galileo handelt es sich um einen kostenlosen Massenmarkt-Dienst für Ortung, Navigation und Zeitgebung, der in allen Galileo-kompatiblen Chipsätzen in Smartphones oder in Fahrzeug-Navigationssystemen zum Einsatz kommen kann. Eine Reihe solcher Smartphones ist seit Herbst 2016 auf dem Markt, sie können nun die Signale für genauere Positionsbestimmungen nutzen. Ab 2018 wird auch jedes neue Fahrzeugmodell, das in Europa verkauft wird, mit Galileo ausgerüstet sein, was bei zahlreichen Geräten die Navigation verbessern und das Notfallkonzept eCall ermöglichen wird. Insbesondere bei der Navigation in städtischen Gebieten, wo die Satellitensignale häufig von hohen Gebäuden gestört werden, sind dank Galileo Vorteile durch die verbesserte Präzision der Ortung zu erwarten.
• Bessere Synchronisierung für kritische Infrastrukturen: Galileo wird durch seine hochpräzisen Zeitgeber eine robustere Synchronisierung von Banken- und Finanztransaktionen sowie von Verteilungsnetzwerken für Telekommunikation und Energie, etwa von intelligenten Stromnetzen, ermöglichen. Dies wird dazu beitragen, dass sie effizienter funktionieren.
• Sichere Dienstleistungen für Behörden: Galileo unterstützt darüber hinaus durch den öffentlich regulierten Dienst Behörden wie Dienste für Katastrophenschutz und humanitäre Hilfe, Zollbeamte und die Polizei. Es wird staatlichen Nutzern bei nationalen Notständen oder in Krisensituationen wie Terrorangriffen einen besonders robusten und voll verschlüsselten Dienst an die Hand geben, um eine bessere Dienstleistungskontinuität zu gewährleisten.

Die Erklärung der ersten Galileo-Dienste bedeutet, dass die Galileo-Satelliten und die Bodeninfrastruktur nun betriebsbereit sind. Die Signale werden hochpräzise sein aber nicht jederzeit zur Verfügung stehen. Aus diesem Grund werden die ersten Galileo-Signale in der Anfangsphase in Verbindung mit anderen Satellitennavigationssystemen wie GPS verwendet.

In den kommenden Jahren werden neue Satelliten in die Umlaufbahn gebracht, um die Galileo-Konstellation zu erweitern, wodurch sich die weltweite Verfügbarkeit von Galileo schrittweise verbessern wird. Es wird davon ausgegangen, dass die Konstellation bis 2020 abgeschlossen ist, wenn Galileo seine vollständige Einsatzbereitschaft erreicht.

[Andrushenka]

In den Satelliten des europäischen Navigationssystems Galileo sind mehrere wichtige Atomuhren ausgefallen. Derzeit seien neun Uhren betroffen, sagte der Chef der europäischen Raumfahrtagentur Esa, Jan Wörner, am 18. Januar in Paris. „Wir wissen nicht, ob wir sie wiederbeleben können.“ Die Uhren sind entscheidend, damit das System funktioniert. Weil aber jeder Galileo-Satellit insgesamt vier Uhren an Bord hat, sei bis jetzt kein Satellit dadurch ausgefallen. Die Ursache für das Problem ist noch nicht gefunden.

Ursache noch unklar
Unklar ist auch, ob sich damit der weitere Ausbau des milliardenschweren Prestigeprojekts verzögern könnte. „Bisher ist die Funktionsfähigkeit von Galileo nicht gefährdet“, betonte Wörner. „Aber wir sind nicht blind: Falls dieser Fehler systematisch ist, müssen wir vorsichtig sein.“

Die Satelliten müssen ihre Signale gleichzeitig aussenden, damit etwa Navigationsgeräte im Auto ihre Position auf der Erde möglichst exakt bestimmen können. Dazu reicht aber eine funktionsfähige Uhr pro Satellit aus. Bis jetzt seien selbst im schlimmsten Fall nur zwei Uhren ausgefallen, sagte Wörner.

Aktuell 18 von 30 Satelliten im All
Aktuell sind 18 Galileo-Satelliten im All, das System soll bis 2020 voll funktionsfähig sein und dann 30 Satelliten umfassen. Erst im Dezember hatten ESA und EU-Kommission den Start erster Galileo-Dienste gefeiert. Das Prestigeprojekt war in den vergangenen Jahren wegen großer Kostensteigerungen und jahrelanger Verzögerungen immer wieder in der Kritik. Galileo soll Europa vom amerikanischen GPS unabhängig machen.

Nächster Raketenstart in Frage gestellt
Nun wird auch darüber diskutiert, ob der für Anfang August geplante nächste Raketenstart mit Galileo-Satelliten verschoben werden sollte, um zunächst den Grund für den Fehler zu finden. Es gebe Gründe für beide Optionen, erläuterte Wörner: Wenn man den Ausbau stoppe und dann bereits ins All gebrachte Satelliten ausfielen, würde sich die Qualität der bereits verfügbaren Dienste verschlechtern.

Bis jetzt sei nicht wirklich klar, weshalb die Uhren ausgefallen sind. Es gebe Hinweise, dass es etwas mit dem An- und Ausschalten zu tun haben könnte. „Wir versuchen, das herauszufinden.“

Jeder Galileo-Satellit enthält zwei verschiedene Arten von Atomuhren: zwei Rubidium-Uhren und zwei Wasserstoff-Maser-Uhren. Aktuell seien drei Rubidium-Uhren und sechs Wasserstoff-Maser-Uhren ausgefallen, sagte Wörner. Eine weitere betroffene Wasserstoff-Maser-Uhr laufe inzwischen wieder.

Ursprünglich sollten erste Galileo-Dienste schon 2008 zur Verfügung stehen. Streitigkeiten zwischen den Partnerländern sorgten aber immer wieder für Verzögerungen. Hinzu kamen Kostensteigerungen und eine schwere Panne, als zwei Satelliten im falschen Orbit ausgesetzt wurden.

Rettungsdienste, Autofahrer und Handynutzer sollen dank der Galileo-Satelliten künftig bessere Navigationsdaten nutzen können. Damit wird es laut EU-Kommission etwa möglich, auf See oder in den Bergen vermisste Menschen schneller zu finden, wenn sie einen mit Galileo verbundenen Notruf absetzen.