Das Europäische Missionsteam ist bereit für den Galileo-Start
Wenn am 11. September dieses Jahres die nächsten Galileo-Satelliten ins All geschossen werden, steht in der Bodenkontrollstation in Darmstadt ein Expertenteam bereit, das rund um die Uhr arbeitet, um die beiden Raumsonden in der kritischen Phase des Flugs durch den Weltraum zu steuern und zu begleiten.
Der Start der Galileo-Satelliten 9 und 10 mit einer Sojus-Trägerrakete vom Europäischen Raumhafen in Französisch Guayana ist für den 11. September 2015, 02:08 GMT (04:08 CEST) angesetzt.
Nach diesem fünften Raketenstart befinden sich dann insgesamt zehn Galileo-Satelliten im All. Bis zum Ende des Jahres sollen zwei weitere Galileo-Satelliten folgen.
Der Aufstieg ins All wird lediglich etwa neun Minuten in Anspruch nehmen. Anschließend zündet die obere Stufe der Sojus-Rakete, die so genannte Fregat-Stufe, ihre Antriebsraketen zweimal, um die Satelliten in ihrem Orbit zu platzieren.
Das ‘CNESOC’-Team ist einsatzbereit
Die Trennung von der Fregat-Stufe erfolgt etwa drei Stunden und 48 Minuten nach dem Abheben. Mit diesem Ereignis beginnt für das gemeinsame Missionsteam von ESA und CNES (Französische Raumfahrtagentur) bei der ESOC im ESA-Bodenkontrollzentrum in Darmstadt die kritische Start- und frühe Orbitalphase (Launch and early orbit phase, kurz LEOP).
Im eingespielten Flugsteuerungsteam der ESA/CNES ist jede Position mit je einem Mitarbeiter der jeweiligen Raumfahrtagentur besetzt. Die gemischten ‘CNESOC’-Teams arbeiten in umlaufenden Schichten, um den Betrieb rund um die Uhr aufrecht zu erhalten.
Dasselbe Team ist für alle Galileo-LEOPs zuständig, die entweder vom Kontrollzentrum der ESOC in Darmstadt oder der CNES in Toulouse überwacht werden.
Höchste Konzentration im Team während der LEOP
“Zum Zeitpunkt der Trennung der Satelliten wird das Team äußerst konzentriert arbeiten. Wir fassen insbesondere eine Reihe kritischer Ereignisse an den Satelliten ins Auge, die zum gegebenen Zeitpunkt automatisch und in der richtigen Reihenfolge ablaufen müssen”, erläutert Liviu Stefanov von der ESA, Lead Flight Director bei dieser Galileo-LEOP.
“Die Raumsonde muss sich aktivieren, in die Basis-Flugkonfiguration wechseln, die Solarpanels für die Stromversorgung ausklappen, sie zur Sonne hin ausrichten und die Neigung entsprechend zur Sonne anpassen.”
“Sobald die Kommunikation mit den Satelliten steht, überprüfen wir die Funktionstüchtigkeit der Sonden und beginnen, nach Abschluss der automatischen Sequenz, Befehle zur Konfiguration der Raumsonden zu senden, um sie für die weiteren, umfangreicheren Aktivitäten während der LEOP vorzubereiten -- die Ausrichtung der Raumsonden zur Erde hin.”
Geschäftiges Treiben rund um die Uhr
Der Einstieg in die zehntägige LEOP bedeutet Hochbetrieb. Während dieser Zeit ist das gemeinsame ESA/CNES-Team im Kontrollzentrum rund um die Uhr mit der Vorbereitung der Satelliten für die Übergabe an das Galileo-Kontrollzentrum Oberpfaffenhofen, für den Routinebetrieb und das ESA Redu Centre in Belgien, für genauere Lastprüfungen, beschäftigt.
“Während der LEOP müssen wir die Steuerdüsen jeder Raumsonde dreimal zünden, um sie in ihrem endgültigen Orbit zu positionieren”, erklärt Jérémie Benoist, stellvertretender Flight Director der CNES. “Wie bei all unseren anderen Arbeiten in der Flugsteuerung, benötigen wir viel Expertenunterstützung im Bereich der Flugdynamik, von Bodenkontrollstationen und so weiter, sowohl seitens der ESA als auch der CNES. Um den Erfolg der Galileo-Mission zu gewährleisten ist echtes Teamwork notwendig.”
Auch nach der Übergabe der Kontrolle an das Galileo-Kontrollzentrum um den 21. September herum, werden Flugdynamik-Experten bei der ESOC die beiden neuen Galileo-Satelliten weiter unterstützen.
Unter anderem ist der Orbit äußerst exakt zu bestimmen, und die Manöver im Orbit müssen berechnet werden. Die Aktivitäten werden fortgeführt, bis die beiden Satelliten etwa 40 Tage nach dem Start ihren endgültigen Orbit erreicht haben.
Training, Training und nochmals Training
Bis zum Start haben die gemeinsamen Teams bereits einige sehr anspruchsvolle Simulations-Trainingsläufe bei der ESOC absolviert. Ergänzt wird das Trainingsprogramm durch spezifischere Schulungen (so genannte ‘Nano-Sims’), die im jeweiligen Kontrollzentrum durchgeführt werden.
Die gemeinsamen Trainingssessions sind insbesondere wichtig, um die Bindung im Team ‘an der Konsole’ zu stärken. Die einzelnen Mitarbeiter lernen einander kennen und können die Arbeit in den Team-Paaren vertiefen und sich gegenseitig unterstützen.
“Die meisten Experten kennen sich nun recht gut, kennen die Systeme der Bodenkontrolle und die normalen Funktionen von Galileo. Jetzt können wir das Augenmerk bei unserem Training auf Ausnahmesituationen richten”, erzählt Liviu. “Normalerweise schließen wir unser Training mit zahlreichen vollständig normalen Startsimulationen ab. Das stärkt das Vertrauen im Team vor dem Starttag und ist psychologisch sinnvoll und wichtig.”
Da die Galileo-LEOP-Reihe bereits einige Zeit läuft, konnten die Missions-Kontrollteams und die technischen Experten am Boden einiges an Erfahrungen aus den vorhergehenden Starts einbringen.
Die Flugprozeduren wurden auf den neuesten Stand gebracht, die Echtzeit-Flugdaten in die Trainings für die Betriebsprozesse und Simulationen integriert und die Missions-Kontrollsysteme optimiert.
“Das gesamte Team ist extrem motiviert und wir sind bereit für den nächsten Galileo-Start”, meint Paolo Ferri, Head of Mission Operations bei der ESA.
“Wir sind stolz, mit unseren Kollegen von der CNES und dem Galileo-Kontrollzentrum zusammenarbeiten zu können, um den reibungslosen Übergang der nächsten beiden Europäischen Navigationssatelliten in den Orbit sicher zu stellen.”
