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News: Auf der Höhe bleiben

Ein Motor, der durch den Ausstoß von ionisiertem Gas eine Raumsonde in der richtige Position hält, könnte die finanzielle Seite von Satellitenfernsehen und -kommunikation revolutionieren. Die heutigen Satelliten müssen nach etwa 10 Jahren Dienst ersetzt werden. Das neue Ionenantriebssystem dagegen ermöglicht Lebensdauern von wenigstens 25 Jahren.
Der Satellit Astra 2A wurde vom Kosmodrom Baikonur in Kasachstan aus gestartet und wird vom 1. Oktober 1998 an Rupert Murdochs aus 200 Kanälen bestehende SkyDigital TV für die britischen Zuschauer ausstrahlen. Durch das neue Antriebssystem könnte der Satellit bis weit über das Jahr 2020 hinaus funktionieren.

Jeder Satellit braucht eine Art Antrieb, der seine Position im Weltraum genau festlegt. Der Motor muß tagtäglich laufen, um die Gravitationswirkungen von Sonne und Mond auszugleichen, die den Satelliten ständig aus seinem ihm zugedachten Platz in 75 Kilometern Höhe zu ziehen drohen.

Bislang benutzen diese Motoren chemische Raketen, die meist durch eine Mischung aus Monomethylhydrazin und Stickstofftetroxid angetrieben werden. Ist dieser Brennstoff aufgebraucht, läßt sich der Satellit nicht mehr kontrollieren. Dadurch wird nicht nur der Empfang von Signalen unzuverläßlich, sondern der Satellit kann unter Umständen mit einem seiner Nachbarn im Weltraum kollidieren. Deshalb werden die letzten Tropfen Brennstoff dazu benutzt, um ihn in eine "Friedhofsumlaufbahn" zu schicken, wo er sicher aber auch nutzlos abwartet, bis er auf die Erde fällt und verglüht. Die ersten Satelliten überlebten nur ein paar Jahre. Jüngere Modelle haben eine Lebensdauer von sieben bis zehn Jahren.

Hughes Space and Communications aus Kalifornien begann Anfang der 60er Jahre, nach einer Alternative für chemische Steuertriebwerke zu suchen. Zunächst versuchte man ionisierendes Cäsium oder Quecksilberdampf, doch führten diese Stoffe zur Durchrostung der Schubdüsen. Dann jedoch, 1984, fanden die Techniker von Hughes heraus, daß sie das Edelgas Xenon ionisieren und dadurch genauso viel Schubkraft wie mit einem chemischen Antrieb erzeugen konnten. Da Xenon inert ist, verursachte es keinerlei Korrosion. Diese Methode wird nun im Xenonionen-Antriebssystem (xenon ion propulsion system, XIPS) von Hughes verwandt, mit dem der neue Astra-Satellit auf seiner Position gehalten werden soll.

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