Günstige Bodenkommunikation durch Minisatelliten
Seitdem der erste Satellit Sputnik 1 1957 in den Weltraum geschossen wurde, hat die Satellitentechnik große Fortschritte gemacht. Heute muss man keiner Weltraumorganisation angehören, um einen Satelliten zu starten: Manche Minisatelliten kosten jetzt weniger als eine Wohnung in den meisten europäischen Städten. Aber was bringt es, einen Satelliten zu starten, wenn das Zurücksenden der Daten an die Erde unerschwinglich ist? InnoSpaceComm nahm sich genau dieses Sachverhaltes an, indem der bulgarische Minisatellitenhersteller EnduroSat bei der Einrichtung einer neuen Bodenstation in seinem Heimatland und einer neuartigen Kommunikationsinfrastruktur unterstützt wurde, um die Kosten für die Kommunikation vom Weltraum in Richtung Boden zu senken. „Dies eröffnet vielen europäischen Unternehmern, kleinen und mittleren Unternehmen sowie Bildungs- und Forschungseinrichtungen einen nie dagewesenen Zugang zum Weltraum“, sagt Raycho Raychev, CEO von EnduroSat. „Sie werden sich direkt auf Datenanwendungen und -dienstleistungen fokussieren können, die sich positiv auf die europäische Gesellschaft auswirken.“ EnduroSat, das einzige Satellitenunternehmen in Bulgarien, hat den Markt für CubeSats, würfelförmige Satelliten mit einer Größe von nur 10 Kubikzentimetern, revolutioniert, da es aufgrund einer effizienten unternehmensinternen technischen Planung, Konstruktion und Produktion die Kosten von 100 000 EUR auf 35 000 EUR senken konnte. Auf der Website des Unternehmens können Kunden einen CubeSat bestellen, der für ihre individuellen Anforderungen konfiguriert ist und eine Reihe von zur Auswahl stehenden Komponenten bietet: Antennen, Kommunikationsmodule, Solarpanels, bordeigene Computer, Strommodule und Nutzlasten (wissenschaftliche Instrumente). Viele Kunden nutzen diese Komponenten für Erdbeobachtungen, wissenschaftliche Versuche oder für Anwendungen des Internets der Dinge. EnduroSat stellte jedoch fest, dass das größte Hindernis für Forschungsgruppen und KMU-geleitete Satellitenmissionen die Schwierigkeiten und Kosten in Verbindung mit dem Herunterladen und Übertragen von Big Data nach dem Satellitenstart waren. Vorhandene Bodenstationsnetzwerke in Europa berechneten für Datenübertragungen mehr als 50 000 EUR pro Monat. „Das exponentielle Wachstum in der globalen Datennachfrage macht einen neuen Ansatz für die Weltraum-Boden-Kommunikation von Satelliten in erdnaher Umlaufbahn erforderlich, um immer größerer Datenströme zu ermöglichen“, sagt Raychev. Die Ingenieure des InnoSpaceComm-Projekts entwickelten Satellitenkommunikationsmodule, die mit dem CubeSat-Standard kompatibel sind und verbanden diese durch eine digitale Missionskontrolle mit einer neuen, durch drei Vollzeit-Ingenieure unterstützten Station, die am Plana Teleport in Bulgarien eröffnet wurde. Die Module nutzen für die Hochgeschwindigkeitskommunikation vom Weltraum zum Boden X-Band, ein Frequenzbereich, der 50 Mbit/s übertrifft. Die Kosten für die Datenübertragung konnten auf weniger als 100 EUR pro GB gesenkt werden. Kunden können ihre Satelliten auf einem speziell entwickelten Onlinesystem buchen und deren Verfolgung planen. EnduroSat bereitet jetzt den kommerziellen Start des Weltraumdatendienstes vor. Die Entwickler erstellten zudem ein kostenfreies Space Demo Module für europäische Schulen und Universitäten, um Lernende praktische Erfahrungen in der Kommunikation mit Satelliten im Orbit und in der Verwendung professioneller Satellitenfunkmodule sammeln zu lassen. Das E-Learning-Tool Spaceport, das Online-Bildungsvideos umfasst, ist frei zugänglich. „Wir wollen die nächste Generation europäischer Wissenschaftler, Ingenieure und Weltraumunternehmer inspirieren“, sagte Raychev. Seit Sputnik 1 haben mehr als 40 Länder etwa 8 100 Satelliten gestartet. Im Januar 2019 gab es 5 000 Satelliten in der Erdumlaufbahn, darunter 1 950 noch funktionierende. Im vergangenen Jahr waren unter ihnen 280 NanoSats. Mehr als 2 800 dieser Satelliten werden bis 2025 gestartet und dank InnoSpaceComm werden darunter voraussichtlich auch europäische Betreiber sein.
Schlüsselbegriffe
InnoSpaceComm, Weltraumkommunikation, Bodenstation, Minisatelliten, CubeSat, Weltraumunternehmer
