Zauberwürfel im All

  • Am Rande der internationalen Luftfahrtmesse ILA haben Experten über die Markchanchen von Mikro- und Picosatelliten beraten. Die Unternehmensberater von Frost & Sullivan schätzen den weltweiten Kleinsatellitenmarkt für das Jahr 2007 allein im Bereich Fernerkundung auf 770 Millionen US-Dollar. Die Projektkosten von Kleinsatelliten liegen im Vergleich zu großen Missionen auf bemerkenswert niedrigem Niveau: Experten halten sogar ein Unterschreiten der 100.000-Euro-Schallmauer für möglich.


    Artikel Technology Review



    Quelle Technology Review/TU-Berlin


    Anmerkung zum Artikel:
    Die im Artikel beschriebene Unterschreitung der 100.000€ Marke gilt nur für sehr kleine 1kg schwere Pico-Satelliten (siehe Foto). Diese sind bisher jedoch nur experimentell und bieten natürlich nur reduzieren Platz für Instrumente.
    Die Idee bei den 1kg schweren Kleinstsatelliten (Picosatelliten) ist, dass diese massenproduziertem Systeme in einem formationsfliegenden Netzwerk aus hunderten Satelliten zukünftig größere Einzelsatelliten ersetzen können.


    Klassische Kleinsatelliten von 10-100kg, welche schon heute operationell d.h. mit einer über das Experiment hinausgehenden Mission kosten im Bereich von 1-25mio€ je nach Größe und Ausstattung.

  • Einerseits ist die Kostenreduktion durch Kleinsatelliten ja interessant.
    Aber wie sieht es mit dem Thema Weltraumschrott aus? 100 in Formation fliegende Kleinsatelliten haben eine enorme Streuwirkung, wenn da nicht alles klappt - sozusagen ein Super-Schrot(t)schuß!


    Solche Kleinsatelliten sollten m.E. nur auf niedrigen Umlaufbahnen eingesetzt werden, wo sich das Thema Weltraumschrott durch atmosphärische Restreibung in engen Grenzen hält. Eine Bergung außer Kontrolle geratener Pikosatelliten ist vermutlich völlig unwirtschaftlich.


    Gruß,
    Martin

  • Hallo,
    solange die Bahn tief genug liegt, entsorgen sich Satelliten von alleine. Anders bei z.B. geostationäre Bahn (Kommunikationssatelliten). Die werden aber alleine wegen ihres Energiebedarfs immer ein Stück größer ausfallen.
    Die Pikosatelliten sollen doch primär der Erderkundung dienen (, oder?), da ist also eine niedrige Bahn sogar erwünscht. Außerdem treibt es die Projektkosten in die Höhe, wenn für die wissenschaftliche Betreuung über mehrere Jahre, die Budgets belastet werden. Billig geht es also auch nur bei zeitlicher Begrenzung. Neben den Bau- und Transportkosten (für den Flug ins All) sind es ja gerade die Kosten der bodengebundenen Betreuung und wissenschaftlichen Auswertung, die ins Gewicht fallen. Und wer weiss, in drei Jahren ist die Satelliten-Technik vielleicht ja schon wieder veraltet.
    Gruß
    PS: 100.000 Euro hört sich für mich aber schon aberteuerlich an. Das kostet schon ein einziger wissenschaftl. Mitarbeiter, der über ein Jahr damit betraut ist. Vom "Labor" gar nicht zu reden.

  • Die Kosten der Picosatelliten sind sehr schwer zu berechnen da sie an der Uni sehr oft zum großen teil von den Studenten selbst als Teil ihres Studiums gebaut werden. Größter Kostenverursacher ist hierbei der Start. Dieser kostet irgendetwas zwischen 30-40T€ (15-20T€/kg --> 1kg der Satelliten 1kg die Struktur die man benötigt um den kleinen Würfel sicher an der Rakete zu befestigen) dazu kommt dann noch ein Bißchen Hardware für sagen wir 10T€ und eine Wissenschaftlerstelle BAT2a 1 Jahr für 58T€ (aktueller Wert an TU-Berlin). So kommen die 100T€ zusammen. Wenn die Geräte später am Fließband zusammengebaut werden dann werden sie vermutlich deutlich günstiger immerhin kann (vorsicht übertreibende verallgemeinerung [;)] ) ein Handy für 100€ heute fast all das was ein Satellit auch so können muß...
    100€ werden es am Ende pro Satellit nicht sein aber 10-20T€ ohne Start halte ich durchaus für Realistisch.


    Zur Entsorgung: ja das ist ein echtes Problem. Es gibt tatsächlich Bestrebungen gesetzlich festzuschreiben, dass Satelliten 5 Jahre nach ihrem Lebensende den Orbit verlassen haben müssen (de-orbit im LEO oder Friedhofsorbit im GEO) Das würde für die meisten Kleinsatelliten ohne Antrieb bzw. De-Orbit fähigkeit bedeuten, dass Es maximal auf 500-550km höhe gehen darf. Denn schon bei den Gebräuchlichen 700-800km höhe auf die in den letzten Jahren viele der Kleinsatelliten geschickt worden beträgt die Verweildauer einige 100 Jahre...
    Problematisch bei der Bestrebung alle Kleinsatelliten auf niedrigen Orbits zu platzieren ist, dass diese nicht mit eigenen Rakten gestartet werden sondern als Sekundärnutzlasten bei Großsatelliten mitfliegen und da kann man sich nur begrenzt aussuchen wohin man will.


    Anzumerken bleibt, dass Kleinsatelliten im Allgemeinen nicht allzuviel Schrott erzeugen. Viel Problematischer ist das ganze Schrapnellzeug, dass durch explodierende Oberstufen und Satellitentanks entstanden ist.
    Die TU-Berlin forscht aber zum Beispiel auch aus dem Grund der Weltraumschrottproblematik an Miniaturantrieben für Klein und Kleinstsatelliten mit denen diese am Ende ihrer Lebensdauer beseitigt werden können.
    Andere Lösungen wurden auch schon vorgeschlagen (siehe Teathered Satellite/Terminatorteather --> Satellit mit langem Seil = abbremsung im Erdmagnetfeld durch induktion)

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