Indien rollt eine Polarsatelliten-Trägerrakete zur Startrampe vor dem für den 4. Dezember 2024 geplanten Start der europäischen Formationsflugmission Proba-3. (Bildnachweis: ISRO)
Der Start war ursprünglich für 5:38 ET (1038 GMT) am Mittwoch, den 4. Dezember, geplant, wurde aber aufgrund eines technischen Problems abgesagt.
„Während der Startvorbereitungen von Proba3 im Satish Dhawan Space Centre in Indien trat eine Anomalie im redundanten Antriebssystem des Coronagraph Spacecraft auf“, sagte ESA-Generaldirektor Josef Aschbacher in einer Erklärung in den sozialen Medien. „Dieses Antriebssystem ist Teil des Untersystems für die Lage- und Bahnkontrolle des Satelliten und dient dazu, die Orientierung und Ausrichtung im Weltraum beizubehalten.“ Die ESA schrieb auch auf ihrem X-Feed: „Update zum #Proba3-Start: Im Rahmen der Standardoperationen zur Vorbereitung des Starts wurde ein technisches Problem beim Proba-3-Satelliten festgestellt. Der Start ist nun frühestens am 5. Dezember um 10:42 GMT/11:42 CET geplant.“
ESA und ihre privatwirtschaftlichen Partner begannen 2014 mit der Entwicklung der 200 Millionen Euro (etwa 210 Millionen US-Dollar) teuren Proba-3-Mission. Es ist der vierte Flug in der Proba-Reihe der Agentur für kostengünstige, technologische Demonstrationsmissionen im Orbit.
Die anderen drei sind Proba-1, ein 2001 gestarteter Erdbeobachtungssatellit mit einem neuartigen Hyperspektralinstrument, Proba-2, ein 2009 gestarteter Sonnenbeobachtungssatellit mit mehr als 20 technologischen und wissenschaftlichen Nutzlasten, und Proba-V, der 2012 gestartet wurde, um die Vegetation der Erde (das „V“ im Namen der Mission) mithilfe innovativer wissenschaftlicher Ausrüstung zu kartieren.
Alle diese Vorgänger befinden sich noch immer in der Erdumlaufbahn.
Proba-3 besteht aus zwei Satelliten, die zusammen etwa 550 Kilogramm (1.210 Pfund) wiegen. Wenn am Mittwoch alles nach Plan verläuft, wird die vierstufige, 44,5 Meter hohe PSLV dieses Duo auf eine stark elliptische Umlaufbahn bringen, die sie an ihrem entferntesten Punkt 37.612 Meilen (60.530 Kilometer) von der Erde entfernt und an ihrem engsten Punkt nur 373 Meilen (600 km) weit weg bringt.
„Nach einer kurzen Vorbereitungszeit werden die beiden Satelliten getrennt und in eine sichere relative Tandem-Umlaufbahn gebracht“, schreiben ESA-Beamte in einer Missionsbeschreibung von Proba-3. „Während der Inbetriebnahme wird das Kollisionsvermeidungsmanöver der Mission demonstriert, um sicherzustellen, dass die beiden Satelliten sicher in einer Umlaufbahn belassen werden können, in der kein Risiko einer Kollision oder eines Auseinanderlaufens besteht.“
Dann beginnt die eigentliche Arbeit der Mission – eine Demonstration von Formationsflügen, wie wir sie noch nie zuvor gesehen haben.
„Als Weltpremiere werden die beiden Satelliten – das Coronagraph-Raumschiff und das Occulter-Raumschiff – die Formation auf wenige Millimeter und Bogensekunden genau bei Entfernungen von etwa 150 Metern [492 Fuß] sechs Stunden lang beibehalten“, schreiben die ESA-Beamten. „Tatsächlich wird das Paar einen virtuellen Riesensatelliten bilden. Und dies wird autonom geschehen, ohne auf die Führung vom Boden angewiesen zu sein.“
Während der Occulter in dieser unglaublich präzisen Weise ausgerichtet ist, wird er die Sonnenscheibe aus der Perspektive des Coronagraphen verdecken und so eine totale Sonnenfinsternis für das letztere Raumfahrzeug erzeugen. Auf diese Weise kann der Coronagraph die Korona studieren, die hauchdünne, unergründlich heiße äußere Atmosphäre der Sonne, die normalerweise im grellen Licht unseres Sterns untergeht.
„Im Vergleich zu einer totalen Sonnenfinsternis [auf der Erde] , die jeweils nur wenige Minuten dauert und nur etwa 60 Mal pro Jahrhundert auftritt, wird Proba-3 in der Lage sein, die Korona sechs Stunden lang in jeder 19-stündigen und 36-minütigen Umlaufbahn zu studieren, was eine hundertfache Verbesserung der ununterbrochenen Studienzeit bedeutet“, schreiben ESA-Beamte in der Missionsbeschreibung.
Proba-3, das voraussichtlich mindestens zwei Jahre lang in Betrieb sein wird, könnte den Wissenschaftlern daher helfen, einige Rätsel der Sonne zu lösen, z. B. warum die Korona so heiß ist und wie der Sonnenwind auf so enorme Geschwindigkeiten beschleunigt wird. Aber die Technologien für den Formationsflug, die dabei erprobt werden sollen, könnten am Ende das dauerhafteste Vermächtnis der Mission sein.
„Das Erreichen eines präzisen Formationsfluges eröffnet eine völlig neue Ära für Wissenschaft und Anwendungen“, schreiben ESA-Beamte. „Künftige Missionen könnten in einem viel größeren Maßstab durchgeführt werden. Zu den interessanten Anwendungen gehören die Erdbeobachtung und die Wartung von Satelliten in der Umlaufbahn.“
