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Das Deutsche Raumfahrt-Kontrollzentrum



Seit mehr als 35 Jahren Erfahrung mit Raumfahrtmissionen

 Blick in den Hauptkontrollraum während der D-2 Mission
zum Bild Blick in den Hauptkontrollraum während der D-2 Mission

Das Deutsche Raumfahrt-Kontrollzentrum des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Oberfaffenhofen bei München kann auf eine herausragende, langjährige Erfahrung zurückschauen: Es ist seit mehr als 35 Jahren für den Betrieb von Raumfahrzeugen verantwortlich, wobei es an zahlreichen unbemannten und bemannten Missionen maßgeblich beteiligt war und ist. In den vergangenen Jahren ist die Vorbereitung und Durchführung von Erdbeobachtungsmissionen als neuer Schwerpunkt hinzugekommen. So wurden seit dem Jahr 2000 die Satelliten CHAMP, BIRD und GRACE (Gravity Recovery And Climate Experiment, zwei Satelliten) gestartet und betrieben. Am 15. Juni 2007 startete der deutsche Radarsatellite TerraSAR-X und ein Jahr später, am 23. Juli 2008, das deutsche Projekt SAR-Lupe (mit fünf Satelliten). Es ist das erste satellitengestützte Aufklärungssystem Deutschlands und besteht aus fünf baugleichen Kleinsatelliten und einer Bodenanlage zur Satellitenkontrolle, zum Empfang und zur Verarbeitung der Bilddaten.

Darüber hinaus bereitet sich das Deutsche Raumfahrt-Kontrollzentrum auf die Durchführung von Betriebsaufgaben für das europäische Satelliten-Navigationssystem Galileo vor. Dabei wird es den Regelbetrieb der 30-Satelliten-Konstellation über mindestens 20 Jahre hinweg durchführen. Bei allen diesen Aufgaben sind hohe Sicherheitsstandards sowie die Verknüpfung einer Vielzahl komplizierter Betriebsabläufe von entscheidender Bedeutung.

Die Aufgaben des Deutschen Raumfahrt-Kontrollzentrums

Das Deutsche Raumfahrt-Kontrollzentrum ist mit rund 300 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern die herausragende Raumfahrt-Einrichtung am DLR-Standort Oberpfaffenhofen. Es ist mit der Vorbereitung und Durchführung von nationalen und internationalen Raumfahrtmission seit über drei Jahrzehnten auch das zentrale Element der Raumfahrtaktivitäten in Deutschland. In den vielfältigen bemannten und unbemannten Missionen ist es dabei zuständig für:

  • die Steuerung und Überwachung von Raumfahrzeugen, deren Sub-Systemen und von Experimenten an Bord,
  • die Kommunikation zwischen Raumfahrzeugen, Bodenstationen und Kontrollzentren,
  • die Verfolgung (Tracking) und Berechnung der Flug- und Umlaufbahnen,
  • die Planung und Ausführung von Korrekturen der Flug- und Umlaufbahnen,
  • den Empfang, die Verarbeitung, Verteilung und Auswertung von Daten,
  • die Missionsplanung, das heißt die Planung des Betriebsablaufs an Bord und am Boden.

Das Deutsche Raumfahrt-Kontrollzentrum sieht sich dabei in der Verantwortung im Rahmen der Zielsetzungen des nationalen Deutschen Raumfahrtprogramms. Dabei werden sowohl internationale Verpflichtungen (zum Beispiel in Projekten der Europäischen Weltraumorganisation ESA und dem Betrieb des Weltraumlabors Columbus auf der ISS) oder in Kooperationen (zum Beispiel beim Satellitenprojekt GRACE mit der Amerikanischen Weltraumbehörde NASA) erfüllt als auch Projekte im Bereich kommerzieller Systeme (wie zum Beispiel bei TV-SAT, DFS, EUTELSAT) realisiert. So werden kommerzielle, wissenschaftliche und bemannte Missionen am Deutschen Raumfahrt-Kontrollzentrum parallel durchgeführt. Dadurch profitieren die unterschiedlichen Projekte wechselseitig von den übergreifenden Kompetenzen und Strukturen des ausgereiften und vielfach bewährten Multi-Missionsbetriebs.

Shuttle Radar Topography Mission (SRTM)
zum Bild Shuttle Radar Topography Mission (SRTM)

Leistungsfähig und flexibel - Multi-Missionsbetrieb und Matrix-Prinzip

Die Organisation des Deutschen Raumfahrt-Kontrollzentrums und die Projektbearbeitung basieren auf der Erfahrung aus früheren Raumflugprojekten und folgt dem Matrix-Prinzip. Dabei werden die Projekte dedizierten Projektgruppen zugeordnet, die sich aus Vertretern der relevanten technischen Abteilungen zusammensetzen beziehungsweise von diesen unterstützt werden. Diese Aufgabenverteilung garantiert ein hohes Maß an verfügbarer Kompetenz und Flexibilität und ermöglicht eine klare Zuordnung der Ressourcen gemäß den Anforderungen der Projekte. Dies bedeutet, dass für jedes neue Projekt von der Abteilung Missionsbetrieb ein Projekt-Manager ernannt wird, der von den Projektingenieuren der entsprechenden technischen Abteilungen unterstützt wird. Diese Projektgruppe nimmt sich dann aller Arbeiten an, die für die Vorbereitung und Durchführung der geplanten Mission ausgeführt werden müssen.

Durch das Multi-Missionskonzept wird einerseits sichergestellt, dass genügend Einrichtungen und Personalkapazitäten zur Verfügung stehen, um die Missionen ohne Kapazitätsprobleme vorbereiten und durchführen zu können. Andererseits können zahlreiche Ressourcen gemeinsam mit anderen Projekten genutzt werden, was sich auch in einer erhöhten Betriebszuverlässigkeit und geringeren Kosten manifestiert.

Seit 1968 Erfahrung und Kompetenz bei zahlreichen wissenschaftlichen Raumfahrtmissionen

Erfahrung und Kompetenz des Deutschen Raumfahrt-Kontrollzentrums wurden durch die Vorbereitung und Durchführung unterschiedlichster Missionen seit 1968 kontinuierlich aufgebaut und erweitert.

Die erste Mission des Deutschen Raumfahrt-Kontrollzentrums begann am 8. November 1969, mit dem Start des Satelliten AZUR, der die Strahlungsgürtel der Erde durchflog. Dieser Mission folgten die beiden Aeronomie-Satelliten AEROS A und B (1970 bis 1974). Kontinuität auf dem Gebiet der erdnahen Missionen wurde durch die erfolgreiche Mission des "Active Magnetospheric Particle Explorer" AMPTE (1984 bis 1986) erzielt. Von 1990 bis 1999 wurde der Röntgensatellit ROSAT unter Nutzung der DLR-Bodenstation in Weilheim und der NASA-Bodenstation in Wallops betreut. Zurzeit werden die Erdbeobachtungssatelliten BIRD, CHAMP, GRACE 1 und GRACE 2 in einem effizienten Multi-Missionsbetrieb betrieben. Die Mission TerraSAR-X mit einem hochauflösenden Radarsatelliten startete am 15. Juni 2007 und soll mindestens fünf Jahre lang betrieben werden.

 Astronaut Ulrich Walter während der D-2 Mission
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Auf dem Gebiet der interplanetaren Raumfahrt war das Deutsche Raumfahrt-Kontrollzentrum für die HELIOS A und B Missionen zur Sonne (1974 und 1976 gestartet) verantwortlich. Die Sonden näherten sich der Sonne bis auf 0,28 Astronomische Einheiten (eine Astronomische Einheit (AU) entspricht dem mittleren Abstand der Erde bis zum Zentrum der Sonne). Eine Konsequenz dieser erfolgreichen Missionen war die Unterstützung der ESA-Mission GIOTTO, bei der die 30 Meter S-Band Antenne des Deutschen Raumfahrt-Kontrollzentrums in Weilheim zum Einsatz kam. Bei der Jupiter-Mission GALILEO der NASA überwachte das Kontrollzentrum in Oberpfaffenhofen das "Retro Propulsion Module" (RPM).

Seit mehr als zwanzig Jahren Erfahrung in der Betreuung bemannter Missionen

Zu einem weiteren bedeutenden Aktivitätsfeld des Deutschen Raumfahrt-Kontrollzentrums mit bereits zwanzigjähriger Expertise hat sich die bemannte Raumfahrt entwickelt. In diesem Bereich nimmt es mit der Vorbereitung für den Betrieb des Columbus-Forschungsmoduls auf der Internationalen Raumstation ISS inzwischen eine unangefochtene Spitzenstellung in Europa ein. Während der ersten Spacelab-Mission "FSLP" (1983) war das Kontrollzentrum in Oberpfaffenhofen als Nutzerzentrum an das Houston Control Center mit angebunden. Bei der ersten deutschen Spacelab-Mission D1 fungierte es 1985 als "Payload Operations Control Center" (POCC). Es demonstrierte damit erfolgreich die Qualifikationen und Funktionen eines Kontrollzentrums, speziell für die europäische Wissenschaft. Bezüglich der wissenschaftlichen Aspekte wurde diese deutsche Spacelab D1-Mission allein vom Deutschen Raumfahrt-Kontrollzentrum durchgeführt: Es war damit das erste Kontrollzentrum in der westlichen Hemisphäre, das außerhalb der USA direkt in bemannte Raumflugmissionen eingebunden wurde.

Für die geplante nächste deutsche Mission wurde in Oberpfaffenhofen ein neues Gebäude mit modernen Einrichtungen entworfen und gebaut. Dieses wurde mit der deutschen Spacelab D2-Mission im April 1993 eingeweiht. Es wurde außerdem für bemannte ESA-Missionen, wie zum Beispiel EUROMIR, genutzt. Ein weiterer Meilenstein der bemannten Raumfahrtmissionen im Deutschen Raumfahrt-Kontrollzentrum war die Space Shuttle Mission SRTM mit dem deutschen ESA-Astronauten Gerhard Thiele im Jahre 2000.

Aufgrund der in Europa einzigartigen Erfahrungen auf dem Gebiet der bemannten Raumfahrt hat die ESA das Deutsche Raumfahrt-Kontrollzentrum für den Betrieb des Columbus-Forschungsmoduls ausgewählt, den wichtigsten Beitrag Europas zur Internationalen Raumstation ISS.

Die strengen und hohen Anforderungen der bemannten Raumfahrt an das Deutsche Raumfahrt-Kontrollzentrum haben über eine lange Zeit hinweg zur Umsetzung zahlreicher neuer und innovativer Konzepte und Maßnahmen geführt, die insgesamt Systemverfügbarkeit und Betriebssicherheit erhöhten. Dies kommt auch wichtigen Anforderungen in anderen Projekten zugute.

Fernerkundungssatellit TerraSAR-X
zum Bild Fernerkundungssatellit TerraSAR-X

Erdbeobachtungsmissionen des Deutschen Raumfahrt-Kontrollzentrums

Seit einigen Jahren haben die Kontrollteams in Oberpfaffenhofen zusätzliche Aufgaben im Bereich der Steuerung und Überwachung von Erdbeobachtungssatelliten. So wurden seit dem Jahr 2000 die Satelliten CHAMP, BIRD und GRACE gestartet und betrieben, die Projekte TerraSAR-X und SAR-Lupe kamen im Jahr 2007 und 2008 hinzu. Mit Beginn der Vorbereitungen der Start- und Positionierungs-Kampagnen (Launch and Early Orbit Phase - LEOP) für das deutsche Aufklärungssystem SAR-Lupe im Jahr 2002 hat das Deutsche Raumfahrt-Kontrollzentrum erstmals auch umfassende Verantwortlichkeiten für sicherheitsrelevante Missionen übernommen. Der Betrieb der künftigen Erdbeobachtungsmissionen profitiert von der Verknüpfung von Kompetenzen aus dem Betrieb zahlreicher Erderkundungssatelliten mit den Erfahrungen bei der Bewältigung industrieller Anforderungen in kommerziellen Missionen.

Mit der angestrebten Übernahme von Betriebsaufgaben für das europäische Satelliten-Navigationsysteme Galileo wird das Deutsche Raumfahrt-Kontrollzentrum in Zusammenarbeit mit zahlreichen Partnern seine umfassende Kompetenz einbringen und damit ein weiteres wirtschaftlich überaus bedeutsames Aktivitätsfeld der Raumfahrt erschließen.


Kontakt
Prof. Dr. Felix Huber
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)

Raumflugbetrieb und Astronautentraining

Tel.: +49 8153 28-2700

Fax: +49 8153 2468


Erstellt am: 02.06.2006 16:00:00 Uhr
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