Erfolgreich absolviert: Erster Test für den OHB-Satelliten EDRS-C

Bremen/Ottobrunn, 10. August 2018.  Die OHB System AG, ein Tochterunternehmen des Bremer Raumfahrt- und Technologiekonzerns OHB SE, ist Hauptauftragnehmerin für Entwicklung und Bau des Satelliten EDRS-C für das Europäische Daten Relay System (EDRS) von ESA und Airbus. Der Telekommunikationssatellit wird im Raumfahrttestzentrum der IABG einer mehrmonatigen Testkampagne unterzogen, mit der er sich für den Raumflug qualifizieren muss. Den ersten Test, der so genannte Weltraumsimulationstest, hat der Satellit erfolgreich bestanden. Damit ist ein wichtiger Meilenstein geschafft.  

Gegrillt und tiefgefroren – und das zur gleichen Zeit!

„Im Weltraum unterliegt jeder Satellit nicht nur einer starken Strahlung, sondern unter anderem auch dem Einfluss eines Vakuums sowie extremer Temperaturunterschiede. Letztere können von -150 Grad Celsius bis + 150 Grad Celsius reichen“, erklärt der EDRS-C Projektleiter Dr. Stefan Voegt. „Um keinen Schaden zu nehmen, muss der Satellit über ein ausgeklügeltes Thermalsystem verfügen, denn er wird im All salopp gesagt gegrillt und tiefgefroren – und das zu allem Übermaß zur gleichen Zeit!“

Ob die Expertinnen und Experten, die sich mit der Verteilung und Ableitung von allzu viel Hitze oder Kälte am und im Satelliten beschäftigen, gut gerechnet haben, steht bei dem Weltraumsimulationstest schnell fest. Denn hier bekommt der Satellit einen Vorgeschmack auf das, was ihn oben an seinem späteren Einsatzort im Weltraum erwartet.

Testen für den „Ernstfall All“

Der Weltraumsimulationstest, die Ingenieure sprechen gerne vom „Thermal/Vakuum-Test“, fand in einer großen Testkammer im Raumfahrttestzentrum der IABG in Ottobrunn in der Nähe von München statt. Die 12 Meter lange Kammer wurde eigens für derartige Strapazen konzipiert und hat einen Innendurchmesser von 6 Metern. Der knapp 4 Meter hohe EDRS-C-Satellit ruht auf einer schwenkbaren Haltevorrichtung und wurde der Länge nach in der Kammer installiert. Ihn umgeben dabei Hunderte Kabel und entsprechend viele Sensoren sind über und in dem Satelliten verteilt.

Wie im All wirken die Temperatureinflüsse rund um die Uhr auf den Satelliten. Natürlich wird er ständig betreut und seine Werte werden penibel überwacht.

„Nach dem Schließen der Vakuumkammer wurde 24 Stunden lang die Luft abgepumpt. Unser Satellit hat sich so schon einmal an das Vakuum gewöhnen können. In der nächsten Stufe kam dann das Wirken extremer Temperaturen auf den Satelliten. Zur Erzeugung der Kälte wurden die Kammerinnenwände abgekühlt; dort kann es bis zu -185 Grad Celsius kalt werden. Von oben und unten wurde dem Satelliten mit Infrarot-Strahlern richtig eingeheizt. Alles gemäß vorgegebener Testzyklen. Wir freuen uns sehr, dass der Satellit den Test erfolgreich absolviert hat“, erklärt Projektleiter Dr. Voegt.

Michael Witting, EDRS Projektleiter der ESA, ergänzt: "Der Abschluss des Thermal-/Vakuumtests ist ein wichtiger Schritt für EDRS-C. Für eine erfolgreiche Testkampagne arbeiten wir eng mit unseren Partnern OHB System und Airbus zusammen."

Umfangreiche Testkampagne  

Dieser erste Test simuliert, welche Umgebung den Satelliten oben im All erwartet. Er muss dies nicht nur überstehen können, sondern auch noch seiner Bestimmung – der Datenübertragung – nachkommen können. Und das über 15 Jahre, denn so lange ist seine erwartete Dienstzeit.

Davor muss der Satellit aber das Abheben von der Erde und den Ritt auf der Rakete in die Schwerelosigkeit heil überstehen. „Unser Satellit muss daher im Rahmen der mechanischen Testkampagne auch zeigen, dass er die Vibrationslasten, die beim Raketenstart und in der Phase bis zum Erreichen der Erdumlaufbahn auftreten, unbeschadet aushalten kann“, erläutert Dr. Voegt. „Ein weiterer Test prüft, ob die Antennen wie geplant abstrahlen und ob die Nutzlasten ihre Performance erreichen“.  

Der EDRS-C Satellit bleibt bis etwa April 2019 im Testhaus. Rund fünf Wochen vor dem geplanten Starttermin im zweiten Quartal 2019 beginnt der Transport zum Startplatz Kourou in Französisch Guyana. Mit einer Ariane 5 Rakete soll EDRS-C in den Weltraum transportiert werden.

Über EDRS-C

Der Telekommunikationssatellit EDRS-C basiert auf der von OHB im Rahmen des ARTES-Programms der ESA (Advanced Research in Telecommunications Systems) entwickelten SmallGEO-Plattform und soll im zweiten Quartal 2019 in den Weltraum starten. Er wird dort in 36.000 Kilometern Höhe den ersten Satelliten EDRS-A ergänzen. Die geostationäre Position der Relais-Satelliten bringt Vorteile für künftige Erdbeobachtungsmissionen: da der Zugang zu den Daten nahezu in Echtzeit erfolgen kann. Daher sprechen viele vom „SpaceDataHighway“. Außerdem punktet das System mit einem verschlüsselten Daten-Downlink zur Erde.

Um den spezifischen Anforderungen dieser Mission gerecht werden zu können, wurde die SmallGEO-Satellitenplattform modifiziert: Es gab Designanpassungen, um den besonderen Anforderungen der optischen Nutzlast gerecht zu werden, die modulare Telemetrie-Produktlinie wurde auf S- und Ka-Band erweitert, außerdem wurde eine sichere Verschlüsselungselektronik implementiert.

Der dedizierte EDRS-C-Satellit ist mit einer Datenrelais-Nutzlast mit einem Laser Communication Terminal (LCT) für die Verbindung von Satellit zu Satellit ausgerüstet. Beides wurde von Tesat-Spacecom geliefert. Seine Ka-Band-Antenne sorgt für die Datenübertragungsverbindung zu den Bodenstationen in Europa. Die Daten werden mit bis zu 1,8 Gbps übertragen. Eine gehostete Nutzlast des Telekommunikationssatellitenbetreibers Avanti Communications mit dem Namen "HYLAS-3" ist ebenfalls an Bord des Satelliten. Die OHB System AG entwickelte und fertigte den Satelliten im Auftrag von Airbus.

Informationen zum European Data Relais System finden Sie auf der Website der ESA:
http://www.esa.int/Our_Activities/Telecommunications_Integrated_Applications/EDRS

Informationen zur SmallGEO-Plattform finden Sie auf der Homepage der OHB SE:  https://www.ohb.de/de/space-systems/satelliten/