N° 17–2007: ESA unterzeichnet mit Neuseeland Vereinbarung über Bahnverfolgungsstation

Das europäische ATV wird eines der unverzichtbaren Versorgungsfahrzeuge für die Internationale Raumstation sein. Neben Lebensmitteln, Sauerstoff und Wasser für die Bordmannschaft transportiert es auch Ausrüstung und Ersatzteile ins All. Solange es an der ISS angedockt bleibt, dient das ATV auch dem Anheben der Raumstation. Nach Abschluss seiner Mission verglüht es bei einem kontrollierten Wiedereintrittsmanöver in der Erdatmosphäre – und mit ihm Abfälle der ISS.

Die Ariane-5 musste für den Start des ersten ATV, Jules Vernes genannt, an dessen besondere Anforderungen angepasst werden*. Der Träger wird das ATV in eine 51,6 Grad gegen den Äquator geneigte Kreisbahn in 260 km Höhe über der Erde aussetzen. Von dort aus wird das ATV mit seinem eigenen Antriebssystem die ISS automatisch anfliegen und an ihr andocken.

Die Missionsanalyse für diesen Ariane-5/ATV-Flug bestätigte die Notwendigkeit, über Südozeanien (Australien und Neuseeland) die Abtrennung des ATV, seine Einbringung in die Zielumlaufbahn und die dritte Zündung der Oberstufe des Trägers mitzuverfolgen.

Die ESA beschloss daher, das bestehende Netz an Telemetrie- und Bahnverfolgungsanlagen für die Ariane-Träger auszubauen. Im März 2004 wurde erstmals in Neuseeland nach einem geeigneten Standort für eine mobile Telemetriestation gesucht, der den hohen Anforderungen der Mission an die Stationsreichweiten genügt.

Nach eingehenden Untersuchungen wurde schließlich aufgrund seiner exzellenten Reichweite in Bezug auf die Flugbahn der Träger das Gebiet Awarua in Invercargill ausgewählt. Die Vorbereitungen (Tiefbau, Straßenbau, Betonfundament, Stromversorgung, Fernmeldeeinrichtungen, Zäune usw.) sind im Januar dieses Jahres angelaufen und sollen Mitte Mai abgeschlossen sein. Die ESA investiert in diese Arbeiten über 200 000 €.

Die Bahnverfolgungsanlage, die für die Mission Ariane-5/ATV „Jules Verne“ eingesetzt werden soll, wird vom Raumfahrtzentrum der französischen Raumfahrtagentur CNES in Französisch Guayana angemietet und von der Erprobungsanlage OTB in Overberg, Südafrika, über eine vertragliche Vereinbarung mit dem CNES bereitgestellt und betrieben.

* Hinweise für die Redakteure

Die ES-ATV-Ausführung der Ariane 5 ist eine Ableitung aus den Ausführungen G+ und ECA. Sie hat dieselbe Unterstufenkombination wie die Ariane 5 ECA und wird auch dieselben Feststoffzusatzraketen und dieselbe kryotechnische Hauptstufe (EPC) mit dem verbesserten Triebwerk Vulcain 2 verwenden. Die Oberstufenkombination setzt sich aus einer neuen, im Hinblick auf die Fluglast mit dem ATV verstärkten Gerätestufe (VEB) und einer mehrfach zündbaren Stufe für lagerfähige Treibstoffe (EPS) zusammen. Für die ATV-Mission wurde die Fähigkeit der EPS zur Mehrfachzündung in die Ausführung aufgenommen, um die Leistung des Trägers im Hinblick auf die Zielbahn und die Erfüllung der Missionsanforderungen zu optimieren.

Die erste Zündung der EPS erfolgt unmittelbar nach der Abtrennung der EPC. Anschließend wird die EPS abgeschaltet, und die Kombination aus VEB, EPS und ATV tritt für rund 45 Minuten in eine ballistische Flugphase ein, an deren Ende die EPS für eine kurze Dauer ein zweites Mal gezündet wird, bevor das ATV abgetrennt und in die anvisierte niedrige Erdumlaufbahn (LEO) eingebracht wird.

Mit einer dritten und letzten Zündung der EPS wird dann die fast leere VEB-EPS-Kombination wieder in die Erdatmosphäre gelenkt, in deren oberen Schichten sie verglüht.

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Jean-Charles Bigot

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