Europäisches Raumflugkontrollzentrum

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Kontrollzentrum des ESOC
Neubau am Haupttor des ESOC-Geländes

Das Europäische Raumflugkontrollzentrum (kurz ESOC für englisch European Space Operations Centre) mit Hauptsitz im Europaviertel von Darmstadt (Hessen, Deutschland) ist eines der Operationszentren der Europäischen Weltraumorganisation (ESA). Es wurde am 8. September 1967 vom damaligen Bundesforschungsminister der Bundesrepublik Deutschland, Gerhard Stoltenberg, eröffnet.

Das ESOC ist das Missionskontrollzentrum für die meisten Weltraumprojekte der ESA. Mit seinen 800 Mitarbeitern betreut es ein gutes Dutzend Vorhaben gleichzeitig und verwendet als weltweites Netz von Bahnverfolgungsstationen sowohl ESTRACK als auch das Deep Space Network der NASA. Aufgrund von standardisierten Verfahren kann ESOC weltweit mit allen Anlagen nach CCSDS zusammenarbeiten und ganz oder zeitweise die Kontrolle von Missionen anderer Weltraumorganisationen wie z. B. der ISRO oder der JAXA übernehmen oder deren Missionskontrollzentren mit Daten unterstützen.

Während der Projektplanung empfehlen die Expertenteams geeignete Trägerraketen, Flug- und Umlaufbahnen sowie die Software für die Steuerung. Die zunehmenden Gefahren durch Weltraummüll – die vielen tausend Fragmente von Raumfluggeräten, die die Erde umkreisen – werden ebenfalls von ESA/ESOC überwacht. Das Space Debris Office betreibt dafür eine international genutzte Datenbank. Das Zentrum beherbergt zudem das Team des neuen ESA-Programms zur „Weltraumlageerfassung“ (Space Situational Awareness Programme).

Bodenstationen und Bodensysteme[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Unter dem Namen ESTRACK unterhält und kontrolliert ESOC ein weltweites Netz von sieben eigenen Bodenstationen. Vier Stationen sind für Satellitentracking und Raketen während der Startphase in niedrigen Umlaufbahnen und drei für die Unterstützung von Deep-Space-Missionen ausgelegt.

Vier Stationen mit Antennen in Santa Maria (Azoren), Kiruna (Schweden), Kourou (Französisch-Guayana) sowie am Europäischen Raumfahrtsicherheits- und Bildungszentrum kurz ESEC in Redu (Belgien) haben die Aufgabe, Raketen nach dem Start sowie Satelliten und Raumfahrzeuge in erdnahen Bahnen zu überwachen.[1] Zusätzlich kann ESTRACK bei Bedarf durch vertragliche Vereinbarungen kommerzielle Stationen in Dongara (Westaustralien), Santiago de Chile (Chile), South Point (Hawaii), Svalbard (Spitzbergen), Troll Satellite Station (Antarktis) und Goonhilly Satellite Earth Station für das Tracking nutzen.

ESEC in Redu kann als Backup dienen für den Fall, dass ESOC aus irgendeinem Grund ausfallen sollte. Die Einrichtungen diverser europäischer Raumfahrtagenturen können außerdem fallweise weitere Dienste und Einrichtungen zur Verfügung stellen, die dann über die bestehenden Datennetze von ESOC gesteuert werden, während die techniche Betreuung vor Ort in lokaler Verantwortung bleibt. Die drei Stationen in New Norcia (Australien), Cebreros (Spanien) und Malargüe (Argentinien)[2] bilden mit ihren drei 35-Meter-Cassegrain-Beam-Wave-Guide-Antennen ein weltumspannendes Deep-Space-Netzwerk, das eine Überwachung von Missionen rund um die Uhr ermöglicht. Die ESA ist damit auch für interplanetare Missionen nicht mehr unbedingt auf das Deep Space Network der NASA angewiesen, das eine vergleichbare Aufgabe erfüllt. Es besteht jedoch eine Übereinkunft zur Zusammenarbeit mit der NASA, die ermöglicht, dass beide Antennenetze gegenseitig als Backup dienen und freie Kapazitäten in beiden Netzen von der anderen Seite genutzt werden können. Außerdem unterstützen sich beide Netze in missionskritischen Phasen und in Notfällen. Auf diese Weise ergibt sich eine bessere Redundanz, mehr Sicherheit und verbesserte Datenlage bei gleichzeitig besserer Auslastung für beide Netze. Das bestehende Deep-Space-Netz wird regelmäßig mit verbesserter Technik ausgebaut. Eine vierte 35-Meter-Antenne soll 2024 in New Norcia Betrieb gehen.

Im Rahmen des sogenannten „Bodensegments“ sind die Experten des ESOC auch für die Entwicklung von Missionskontrollsystemen sowie für Softwarelösungen für Simulationstrainings, Bodenstationskontrolle, Satellitensteuerung und Navigation zuständig. In der ESA-Logik werden diese Softwareentwicklungen der europäischen Industrie und Forschungsinstituten in kostenloser Lizenz zur Verfügung gestellt. Zur Missionskontrolle wird seit 2002 die Software SCOS-2000 eingesetzt, die von verschiedenen Missionen lizenziert werden kann.[3]

Missionsbetrieb[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Im ESOC-Kontrollraum wurde ein Signal der Kometensonde Rosetta empfangen

Die Bedeutung des Zentrums nahm in den 2000er Jahren mit immer mehr europäischen Raumfahrtmissionen zu. Diese umfassen u. a. planetare Missionen, Astronomie / Weltraumteleskope, Erd- und Umweltbeobachtung sowie Navigation (Galileo) und auch Zuarbeiten bei bemannter Raumfahrt (ehemaliges Automated Transfer Vehicle). In den ersten 50 Jahren seit Bestehen war ESOC Kontrollstation für 77 Missionen.[4][5] Zu den aktuellen, wichtigen ESA-Missionen, die über das ESOC gesteuert werden, gehören: XMM-Newton, Integral, Cluster II, Sentinel-1 (A und B), Sentinel-2A, SWARM, CryoSat-2, Mars Express, Gaia, ExoMars Trace Gas Orbiter und BepiColombo.

Nicht zu den Aufgaben von ESOC gehört die wissenschaftliche Auswertung von Missionsdaten; diese werden nach Empfang an die Betreiber der entsprechenden Missionen zur Auswertung weitergeleitet. In Villafranca bei Madrid befindet sich das Europäische Weltraumastronomiezentrum (ESAC), das zentrale Datenarchiv für die ESA, das alle gewonnenen Missionsdaten archiviert und kommenden Generationen für die Forschung bereitstellt. Die meisten Missionen der ESA und viele Missionen mit Beteiligung der ESA nutzen die Dienste des ESAC für die Auswertung und Speicherung der Wissenschaftsdaten.

Im Umfeld des ESOC wurde ein Informations- und Gründerzentrum für Satellitennavigation aufgebaut – das Cesah, „Centrum für Satellitenanwendungen Hessen“. Es geht aus einer Initiative von ESA Technology Transfer („Business Incubation“), dem Land Hessen, der Stadt Darmstadt, der Technischen Universität und Hochschule Darmstadt sowie von Unternehmen der Region hervor. Bis 2012 unterstützte Cesah insgesamt 40 junge Unternehmen und Neugründungen bei der Entwicklung und Markteinführung neuer Dienstleistungen mit Bezug zur Satellitennavigation.

Literatur[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Commons: Europäisches Raumflugkontrollzentrum – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. ESA Portal. Abgerufen am 6. Dezember 2012.
  2. Europe opens state of the art satellite tracking station in Argentina. In: en.mercopress.com. 19. Dezember 2012, abgerufen am 5. April 2013 (englisch).
  3. esa: SCOS-2000. In: European Space Agency. (esa.int [abgerufen am 31. Oktober 2017]).
  4. esa: Brief history of ESOC. Abgerufen am 12. September 2017 (britisches Englisch).
  5. esa: Happy birthday ESOC. In: European Space Agency. (esa.int [abgerufen am 12. September 2017]).

Koordinaten: 49° 52′ 15″ N, 8° 37′ 19″ O