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Alte Technik brauchte andere Orbits

Eigentlich sollte Dodge testen, ob sich Satelliten im geostationären Orbit durch den Gravitationsgradienten stabilisieren lassen. Ein Gegenstand, der näher an der Erde ist, wird etwas stärker von ihr angezogen, als wenn er weiter weg ist. Ein Gewicht am Ende eines langen Zylinders am Satelliten sollte durch den Effekt dafür sorgen, dass er im Orbit eine stabile Lage einnimmt. Das gelang auch und die Kameras lieferten die passenden Bilder, aber letztlich setzten sich in den meisten Satelliten wegen des hohen Gewichts des Systems andere Methoden durch.

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Grund für den ungewöhnlichen Orbit knapp unterhalb des geostationären Orbits, in dem Satelliten scheinbar an einer Stelle des Himmels stehen bleiben, waren aber drei (nach manchen Quellen auch vier) je 45 Kilogramm schwere Kommunikationssatelliten des Initial Defense Communications Satellite Program (IDCSP). Das IDCSP war ein frühes militärisches Satellitennetzwerk aus 35 Satelliten, die dem US-Militär in der Zeit des Vietnamkriegs die weltumspannende Übertragung von Sprache, Bildern und anderen Daten ermöglichten.

Sie umkreisen die Erde, von der Erdoberfläche aus gesehen, alle zwölf Tage. Der Vorteil daran war, dass der Ausfall einzelner Satelliten einer solchen Konstellation zwar zu regelmäßigen zeitweisen Ausfällen in der Satellitenkommunikation führt, aber zumindest nicht ganze Regionen der Erde dauerhaft vom Funkkontakt abschneidet. Heute wird das Problem anders gelöst. Satelliten sind mit eigenen Triebwerken ausgestattet. Wenn ein Satellit ausfällt, kann ein anderer an dessen Stelle manövriert werden und seine Aufgaben dort übernehmen.

Ein Satellit außer Kontrolle ist auch nur eine Regentonne

Ein halbes Jahrhundert nach LES-5 erinnern moderne Kommunikationssatelliten des Militärs kaum noch an die Anfangszeit. Nur die Stromversorgung geschieht noch mit Photovoltaik, deren Entwicklung ganz wesentlich für Militärsatelliten vorangetrieben wurde. Die Satelliten des ersten Satellitennavigationssystems Transit wurden teilweise noch von Radioisotopen-Batterien versorgt, weil sie damals die zuverlässigste Stromquelle waren.

Durch eigene Antriebe müssen Satelliten nicht mehr von schweren Raketenstufen im endgültigen Orbit ausgesetzt werden. Die Satelliten arbeiten selbst wie eine weitere Raketenstufe. Durch den Abwurf der schweren Tanks und Triebwerke der Raketenstufe wird für die weitere Beschleunigung weniger Treibstoff benötigt, wodurch mehr Nutzmasse für den Satelliten übrig bleibt. Darüber hinaus kommen teilweise Ionen-Antriebe mit weniger als einem Zehntel des Treibstoffverbrauchs zum Einsatz. Schwungräder und Steuerdüsen richten Satelliten computergesteuert präzise und stabil im Orbit aus.

Das alles ermöglicht den Einsatz großer Solarpanele mit Leistungen von über 10 Kilowatt, die für eine ausreichende Stromversorgung direkt auf die Sonne ausgerichtet werden können und müssen. Das Gleiche gilt für Parabolantennen, die nun statt einfacher Stabantennen genutzt werden. Einige faltbare Antennen von Satelliten erreichen dabei Durchmesser von über 20 Metern.

Einfache omnidirektionale Antennen kommen aber immer noch für einfache Telemetrie und Steuerbefehle im Notfall zum Einsatz. Denn auch ein moderner Satellit ist am Ende nicht besser als die fliegenden Regentonnen der 60er Jahre, wenn er einmal ins Taumeln gerät.

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Frank... 30. Mär 2020 / Themenstart

Das hängt davon ab, wie groß und komplex der jeweilige Satellit ist und welche...

LarusNagel 27. Mär 2020 / Themenstart

Du willst keinen Ausschalter bei einem Satelliten. Ein Satellit wird von Menschen gebaut...

M.P. 26. Mär 2020 / Themenstart

Naja inzwischen gibt es ja genug ausgemusterte geostationäre Satelliten im Parkorbit...

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