Klimawandel erforschen

Austro-Miniatursatellit startet im Oktober ins All

Der Klimabeobachtungssatellit PRETTY wird der fünfte österreichische Satellit im All sein. Im Bild der Satellit mit ausgeklappten Solarpanelen im Reinraum an der TU-Graz.

(Bild: Lunghammer/TU Graz)

Am 4. Oktober startet voraussichtlich der österreichische Nanosatellit PRETTY an Bord einer Vega-Rakete vom europäischen Weltraumbahnhof im südamerikanischen Kourou ins All. Als Teil der weltweiten Umwelt- und Wetterbeobachtung der ESA soll er den Klimawandel erforschen und zur Nachhaltigkeit im Weltraum beitragen. Entwickelt wurde der Satellit von Beyond Gravity Austria als Hauptauftragnehmer gemeinsam mit der TU-Graz sowie der Seibersdorf Labor GmbH für die ESA.

„PRETTY“, der fünfte österreichische Satellit im All und der dritte, den die Technische Universität (TU) Graz gebaut hat, soll aus 600 Kilometer Flughöhe Daten übermitteln, die einerseits zum besseren Verständnis des Klimawandels und andererseits zu Nachhaltigkeit im Weltraum beitragen können.

Fünf Kilogramm schwerer Cubesat
Bei dem knapp fünf Kilogramm schweren Cubesat, der aus drei Würfeln mit jeweils zehn Zentimetern Kantenlänge besteht und die Erde in einer polaren Umlaufbahn umkreisen soll, habe man „zum ersten Mal die Gesamtverantwortung für eine gesamte Raumfahrtmission“ gehabt, sagte Beyond Gravity Austria-Geschäftsführer Kurt Kober.

Im Oktober 2023 wird der in Österreich entwickelte und gebaute ESA-Mini-Satellit PRETTY ins All geschickt.

(Bild: ESA)

SATDOS Referenzdosimetrie-Plattform zur Erfassung des Weltraumwetters und dessen Einfluss auf die Zuverlässigkeit von Elektronik in Satelliten.

(Bild: Seibersdorf Labor GmbH)

Daten zur Eisbedeckung auf der Erdoberfläche
Ein von dem Unternehmen entwickeltes neuartiges Reflektometer, das Hauptinstrument des Nanosatelliten, hat zur Aufgabe, Daten zur Eisbedeckung auf der Erdoberfläche zu senden sowie die exakte Höhe der Meeresspiegel und die Intensität von Meereswellen zu messen.

Bei dem knapp fünf Kilogramm schweren Cubesat, der aus drei Würfeln mit jeweils zehn Zentimetern Kantenlänge besteht und die Erde in einer polaren Umlaufbahn umkreisen soll, haben wir zum ersten Mal die Gesamtverantwortung für eine gesamte Raumfahrtmission gehabt.

Kurt Kober. Geschäftsführer von Beyond Gravity Austria

Höhenmessungen bis in den Dezimeter- und Zentimeterbereich
Es erlaubt Höhenmessungen bis in den Dezimeter- und Zentimeterbereich, die interferometrische Methode werde erstmals im All angewandt: „Dabei werden empfangene Signale der EU-Navigationssatelliten Galileo und der US-Navigationssatelliten GPS verwendet, um sie mit an der Erdoberfläche reflektierten Signalen zu korrelieren. Daraus lassen sich unter anderem die Höhe von Wellen und Eiskappen bestimmen, aber auch Windgeschwindigkeiten oder Bodenfeuchte“, sagte Systemingenieur Andreas Dielacher.

Klimaschutzministerin Leonore Gewessler (rechts) besuchte im April 2022 die Weltraumelektronikproduktion in einem Reinraum von Beyond Gravity Austria in Wien.

(Bild: BMK/Perwein)

Ein vom Seibersdorf Labor GmbH entwickelter Strahlungsdetektor („SATDOS Referenzdosimetrie-Plattform“) kommt für Messungen der Weltraumstrahlung zum Einsatz und liefert damit die Grundlage, um ihre Effekte auf die Satellitenelektronik zu ermitteln. „Die gemessenen Strahlungseffekte erlauben Rückschlüsse auf das aktuell vorherrschende Weltraumwetter und die Zuverlässigkeit von Elektronik in Satelliten“, sagte Christoph Tscherne, Experte für Strahlungsfestigkeit.

Erste Daten spätestens in zwei Monaten zu erwarten
Erste Daten von PRETTY sind rund ein bis zwei Monate nach dem Raketenstart zu erwarten, hieß es. Der genaue Zeitpunkt hänge stark vom Verlauf der „Aufwärmphase“ des Satelliten im All ab. Die Daten werden der Öffentlichkeit frei zur Verfügung gestellt; sie werden von einem internationalen Wissenschaftsteam ausgewertet.

Die gemessenen Strahlungseffekte erlauben Rückschlüsse auf das aktuell vorherrschende Weltraumwetter und die Zuverlässigkeit von Elektronik in Satelliten.

Christoph Tscherne, Experte für Strahlungsfestigkeit

Bodnestation wird von TU Graz betrieben
Die Bodenstation von PRETTY (Passive Reflectometry and Dosimetry) wird von der TU Graz betrieben. Manuela Wenger, Projektleiterin vom Institut für Kommunikationsnetze und Satellitenkommunikation der TU Graz, hatte in einem früheren Gespräch mit der APA erläutert, man könne „jeden Tag zwischen vier bis sechs Mal Kontakt mit dem Satelliten herstellen“ und sowohl dessen Gesundheitsdaten als auch wissenschaftliche Daten herunterladen.

Mission auf ein Jahr ausgelegt
Die PRETTY-Mission ist auf ein Jahr im Weltall ausgelegt. Oft können derartige Satelliten aber einige Jahre länger betrieben werden, wie bereits frühere Mini-Satelliten unter Beweis gestellt haben. Mit TUGSAT-1 (TU Graz) und UniBRITE (Uni Wien) sind im Jahr 2013 die ersten Austro-Kleinsatelliten ins Weltall gestartet, die nach wie vor die Erde umkreisen. TUGSAT-1 sendet auch noch Daten - derzeit übermittelt der Satellit noch wissenschaftliche Bilder vom Orion, wie es seitens der TU Graz hieß.

Mitte 2017 folgte mit „Pegasus“ (Fachhochschule Wiener Neustadt) ein dritter Satellit, der Nanosatellit OPS-SAT (TU Graz) wurde im Jahr 2019 zeitgleich mit dem ESA-Weltraumteleskop CHEOPS auf den Weg gebracht. Alle Kleinsatelliten wurden vom für den Bereich zuständigen Klimaministerium entweder aus ESA- oder aus nationalen Mitteln über die Forschungsförderungsgesellschaft FFG gefördert.

PRETTY hätte bereits im Frühjahr 2023 an Bord einer europäischen „Vega C“-Rakete, eine Weiterentwicklung der Vega-Rakete, von Kourou aus starten sollen. Ende Dezember kam die Vega C beim ersten kommerziellen Flug vom Kurs ab (Erstflug der Vega C erfolgte im Juli 2022). Da die Vega-C-Rakete noch nicht wieder betriebsbereit ist, wird für den Flug von PRETTY auf die Vega-Rakete, die seit 2012 leichte Satelliten ins All bringt, zurückgegriffen. Mit ihr sollen am 4. Oktober - neben Thailands Erdbeobachtungssatellit THEOS-2 und Wettersatellit Triton (Formosat-7R) - auch zehn „sekundäre Nutzlasten“, darunter PRETTY, ins All gebracht werden.