Der an der Technischen Universität Berlin gebaute Kleinsatellit LAPAN-TUBSat (45 cm x 45 cm x 27 cm, 56 kg) begeistert seit mehreren Jahren seine Erbauer und Nutzer mit der Live-Übertragung von Bildern aus dem All. Während des Empfangs kann der Satellit mit seinen beiden fest installierten Kameras per Computersteuerung von der Erde aus auf das Zielgebiet ausgerichtet werden. Und das, obwohl er mit einer Geschwindigkeit von über 27.000 Kilometern pro Stunde in seinem Orbit 640 Kilometer über der Erde fliegt! Dabei kann er natürlich nicht einfach mal so angehalten werden, um auf eine bestimmte Stadt zu fokussieren. Vielmehr wird der gesamte Satellit mit jedem Steuerbefehl präzise geschwenkt, so dass das gewünschte Objekt für eine Weile im Blickfeld bleibt. Die indonesische Raumfahrtagentur LAPAN setzt den TUBSat zur Beobachtung des aus mehr als 17.500 Inseln bestehenden Territoriums von Indonesien ein. Naturereignisse wie Waldbrände, Vulkanausbrüche oder Überflutungen können so großflächig observiert und analysiert werden. Neben dem Umweltschutz ist das Schiffs-Monitoring ein wichtiger Einsatzbereich des Satelliten. Von den Wissenschaftlern in Berlin wird er auch zur Erforschung der Lageregelung von Satelliten genutzt. Außerdem findet er in der Lehre Einsatz. Dabei arbeitet die TU Berlin eng mit der DLR-Empfangsstation Neustrelitz zusammen. Die hier aufgezeichneten Daten werden via Internet nach Berlin übertragen.
Empfang und Steuerung eines Satelliten
Neustrelitz, aufgenommen vom LAPAN-TUBSat. Bild: DLR (CC-BY 3.0)
Erlauben es die Auslastung der Empfangsstation und der Betriebsstatus des Satelliten, können die Schülerinnen und Schüler im DLR_School_Lab in Neustrelitz in Echtzeit die Bilder der TUBSat-Kameras sehen. Allein das Miterleben eines Überfluges ist äußerst spannend. Wer hat schon die Möglichkeit, wie in einem richtigen Satellitenkontrollzentrum einen Live-Empfang zu verfolgen und dabei auch noch den Satelliten zu steuern? Zum Erlernen der Steuerung steht im DLR_School_Lab eine Experimentieranordnung zur Verfügung. Mit ihr kann ein Flug des TUBSat über ein 1.800 km x 800 km großes Gebiet der Erde simuliert werden. Dazu bewegt sich – erst langsam, dann in Echtzeit – eine computergesteuerte Kamera über das maßstabsgerechte Satellitenbild. Die Kamera selbst ist während des Überfluges in zwei Richtungen schwenkbar.
Den Mond im Visier
Montage des Mondes aus verschiedenen TUBSat-Bildern. Bild: DLR (CC-BY 3.0)
Genauso spannend wie die Stereung eines Satelliten, der Empfang und die Beobachtung des Videosignals sind Bearbeitung und Interpretation der aufgezeichneten Bilder. So kann beispielsweise aus Einzelbildern auf die Geschwindigkeit von Autos und Flugzeugen geschlossen werden. Mittels Bildbearbeitung lassen sich aber auch Teilaufnahmen der Erde oder des Mondes zu einem Gesamtbild zusammenfügen.