Sind sie auf der Suche nach einer günstigen Weltreise? Ihre Suche ist vorbei. Ein Team der NASA hat einen kleinen, günstigen Satelliten namens FASTSAT gebaut, der so gut wie startbereit ist.
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Warum wird er FASTSAT genannt?
Es liegt nicht daran, dass er so schnell reist, sondern daran, dass er in großer Eile gebaut wurde. Das FASTSAT Team baute diesen Prototypen in nur 15,5 Monaten für die relativ geringe Summe von vier Millionen Dollar.
"Das hat es noch nicht gegeben”, sagt Edward "Sandy" Montgomery vom Marshall Space Flight Center, "etwas in einer so kurzen Zeit und für so wenig Geld zu bauen, dass im All fliegen wird. Aber das war ein Teil unseres Experiments – probieren, ob dies möglich ist”. Der vollständige Name sagt alles: Schneller (Fast), bezahlbarer (Affordable), Wissenschafts (Science) und Technologie SATellit.
Wie wurde es gemacht?
Montgomery, FASTSAT Projektleiter, leitete ein Team, dass schon Erfahrung hatte, mit günstigen, sich schnell ändernden Ballon Missionen. “Im Ballon Programm wussten die Leute, was sie riskieren konnten, um die Dinge zu beschleunigen”, sagt er. „Ein schnellerer Bau bedeutet weniger Arbeitskosten, und dies ist einer der Hauptpunkte um die Kosten niedrig zu halten”.
Die Ballon Missionen lehrten das Team einige spezielle Wege, um Geld und Zeit zu sparen. Sie nutzten zum Beispiel kommerzielle Massenkomponenten, die ständig verfügbar sind und billiger als speziell hergestellte Teile.
"Wir schnorrten auch ein bisschen, um übrig gebliebene Teile aus anderen Programmen zu bekommen”, sagt Montgomery. "Nichts an diesem Satelliten ist extravagant”.
Sie bauten den Satelliten sogar aus billigem Aluminium, anstatt teures Titan zu benutzen. Und sie benutzten ein so einfaches Design, dass selbst „ein Höhlenmensch es hätte zusammenbauen können“. Der Aufbau benötigte kaum Zuschnitte des Metalls, weshalb der Zusammenbau schnell ging.
FASTSAT ist so sicher, wie er einfach ist. Magneten anstelle von Antriebsraketen sorgen für seine Höhenkontrolle, wodurch keine Treibstoffe an Bord sind, die verdampfen oder explodieren könnten. Der Satellit besitzt keine beweglichen Teile – es wirbeln keine Propeller oder Schwungräder herum. All dies sorgt dafür, dass die Gesamtkosten niedrig sind. „Wir sind ein bisschen wie die Billigindustrie des Satellitenbaus“, scherzt Montgomery.
Warum taten sie es?
Eine neue Klasse von sehr günstigen Trägersystemen (wie der SpaceX Falcon 1 und Kistler K-1) hat die Türen für kostengünstige Satelliten und Instrumente geöffnet.
"Sie würden keine teure Nutzlast mit einer günstigen Trägerrakete transportieren – es ist eine Frage des Risikos. Man nutzt einen kostengünstigen Bus, um ein billiges Instrument mit einer günstigen Rakete zu fliegen“, sagt Montgomery.
FASTSAT könnte zum Beispiel für den Test neuer Technologien genutzt werden. „Es macht keinen Sinn hunderte von Millionen für den Test einer neuen Technologie vor einer Hauptmission auszugeben, wenn dies mit FASTSAT für wesentlich weniger Geld erledigt werden kann“, sagt Montgomery. "Dies ist der Antrieb für dieses Projekt”.
Wie sieht FASTSAT aus?
Ein Bild sagt mehr als tausend Worte:
FASTSAT hat einen Durchmesser von einem Meter – nicht viel mehr als ein Sitzball. Er hat die Form eines Hexagons und wiegt ohne Nutzlast 90 kg. Er kann eine Nutzlast von bis zu 50 kg zusätzlich tragen. Diese Dimensionen platzieren FASTSAT in die Kategorie der Mikrosatelliten.
Was ist die Bedeutung von FASTSAT?
FASTSAT hat genau die richtige Größe für Missionen zur Erdbeobachtung, Forschungsmissionen im All und Demonstrationen von Technologien. Montgomery sagt, "Wir schätzen eine gesamte Mission für weniger als zehn Millionen Dollar durchführen zu können, anstatt hunderter von Millionen für traditionelle Missionen, was die Startrakete, den Satelliten und die Testvorrichtungen beinhaltet. Wenn man günstige Missionen lokal durchführen könnte, hätte dies das Potential für die NASA, ihrer Arbeit eine neue Stufe der Handhabbarkeit zu liefern. Dies gäbe den Centern mehr Freiheiten die Dinge durchzuführen, und würde die Verwaltungskosten merklich senken. Wenn man keine 100 Leute hat, die in der Projektkette Entscheidungen unterschreiben müssen, spart man Zeit und Geld“.
Wie geht es weiter mit FASTSAT?
Ende September stellte das Team ihren Bericht für eine interne Überprüfung fertig, der zeigte, dass ein Satellit schnell und günstig gebaut werden kann. Sie hoffen auf ein wenig mehr Geld für Tests und abschließende Integrationsarbeiten, sobald sie eine bestimmte Nutzlast im Auge haben. Derzeit aber ist FASTSAT ein Pferd ohne Wagen. Er trägt keine Nutzlast.
"Das ist der nächste Schritt”, sagt Montgomery. "Wir haben bewiesen, dass wir es entwerfen können und haben es gebaut. Jemand der es sich leisten kann und ein Instrument hat, dass er fliegen lassen möchte, wird vorbeikommen und uns finden“.
Quelle: Science@NASA
Autor: Frank Erhardt