Europas Aufholjagd im Geschäft mit der Navigation
Von Walter Jäggi. Aktualisiert am 21.10.2011 5 Kommentare
Vier Satelliten ermöglichen die Ortung
(TA-Grafik str / Quelle: ESA)
Nur Empfänger kennt Position – Ausnahme für Notsignale
Die Satelliten kreisen 23'222 Kilometer über der Oberfläche um die Erde. Sie senden Informationen über ihre Position sowie ein äusserst präzises Zeitzeichen (Fehler 1 Sekunde in 3 Mio. Jahren). Der Empfänger kann daraus die Distanz zum Satelliten errechnen. Ist der Abstand zu mehreren Satelliten kalkuliert, ist auch der Standort des Empfängers bekannt &endash aber nur dem Empfänger, denn der Satellit sammelt keine Daten, und das System weiss nicht, wo sich die Nutzer befinden. Eine Ausnahme gibt es bei Galileo: Eine besondere Antenne fängt die Signale von Notrufsendern auf. Solche sind in Schiffen und Flugzeugen üblich und werden in Autos zunehmend eingebaut. Neue Satelliten und Empfänger sollen auch die Ortung innerhalb von Gebäuden ermöglichen. (jä)
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Ein Leck bei der Betankung der Sojus-Rakete führte gestern dazu, dass der lange ersehnte Start der ersten beiden Galileo-Navigationssatelliten abgebrochen und um mindestens 24 Stunden verschoben werden musste. Der Rakete und den Satelliten sei nichts passiert, versicherte der Chef von Arianespace, Jean-Yves Le Gall. Der Tank müsse jetzt aber geleert und ein Ventil ersetzt werden. Dann werde ein neuer Start festgelegt – wobei man auch ans Personal denke, das schon vor dem ersten Versuch eine Nacht lang durchgearbeitet habe.
Wenn es um die Satellitennavigation geht, haben die USA einen Riesenvorsprung auf den Rest der Welt. Seit 1995 das Navstar-Satellitennetz, heute bekannt als Global Positioning System (GPS), weltumspannend komplettiert wurde, wurden rund eine Milliarde Empfangsgeräte verkauft. Waren es in den 80er-Jahren noch schwere und teure Apparate für militärische Anwendungen, passen die Funktionen heute auf Chips, die auch in preisgünstigen Geräten für Konsumenten stecken.
Europa musste zusehen, wie sich eine Technik weltweit verbreitete, die von den USA kontrolliert wird. Denn auch wenn die US-Regierung versichert, GPS werde für zivile Nutzer immer zugänglich sein: An den Schalthebeln der Bodenstation, die das System steuert, sitzen die Militärs der 2nd Space Operations Squadron auf einem Luftwaffenstützpunkt in Colorado.
1999 beschloss die EU-Kommission, ein europäisches und vollständig ziviles Pendant zu GPS zu schaffen – und nannte das Projekt Galileo. Es sollte fabelhafte Auswirkungen auf die Wirtschaft haben und Milliardenumsätze erzeugen, weshalb die EU damit rechnete, dass sich private Investoren auf das Projekt stürzen würden. Das taten diese aber nicht, und am Ende blieb der EU nichts anderes übrig, als selber ein Budget aufzustellen: 3,4 Milliarden Euro für die Vorbereitungen von 2007 bis 2013, weitere 1,9 Milliarden Euro für die Fertigstellung von 2014 bis 2020, ausserdem 800 Millionen Euro jährlich für den Betrieb. Nach wie vor erwartet die EU, dass die Anwendungen der Satellitennavigation im Jahr 2020 weltweit ein Marktvolumen von 240 Milliarden Euro umfassen werden. Ohne Navigationssatelliten könne man sich die Welt schon bald nicht mehr vorstellen.
Schweizer Atomuhren
Bis allerdings GPS in Galileo tatsächlich Konkurrenz erwächst, wird es noch Jahre dauern. Die beiden Galileo-Satelliten, die heute gestartet werden sollen, dienen zunächst einmal zum Aufbau eines Miniatursystems aus vier Satelliten, mit dem die Technik im Weltraum erprobt werden soll. Für das Publikum nutzbar werde Galileo «Mitte des Jahrzehnts», wie sich die Verantwortlichen vorsichtig ausdrücken, der Endausbau des Systems mit 30 Satelliten (27 in Betrieb, 3 in Reserve) dürfte erst Ende des Jahrzehnts erreicht sein. Bereits im All sind die zwei Vorläufersatelliten Giove A und Giove B. Der erste wurde Ende 2005 gestartet und hatte vor allem einen Zweck: Er musste die in den internationalen Verträgen für Galileo reservierte Umlaufbahn besetzen, ehe die Reservationsfrist verstrich.
Die politischen, finanziellen und organisatorischen Turbulenzen liessen die ursprünglichen Zeitpläne scheitern. Die Zeit wurde genutzt, um Galileo technisch zu einem modernen und leistungsfähigen System zu machen. Beteiligt waren auch Schweizer Zulieferer, unter anderem mit weltraumfähigen Atomuhren. Die Konkurrenz schläft aber nicht, die Amerikaner sind bei GPS inzwischen bereits ungefähr bei der vierten Satellitengeneration angelangt und verbessern die Fähigkeiten des Systems ständig. Die russische Regierung hat beschlossen, das alte Navigationssystem Glonass mit aller Kraft zu erneuern. Auch in China, Japan und Indien werden Navigationssatelliten entwickelt.
Vertrauen in russische Technik
Wie Galileo in der EU gilt Glonass in Russland als Prestigeprojekt. Als Anfang Jahr beim Fehlstart einer Rakete ausgerechnet drei Glonass-Satelliten verloren gingen, musste der Chef der russischen Raumfahrt zurücktreten. Die Europäer haben aber weiterhin Vertrauen in die russische Technik, die beiden Galileo-Satelliten warten an der Spitze einer russischen Sojus-Rakete auf den Transport ins All. Mit 1776 Starts gehören die Raketen des Sojus-Typs zu den bewährtesten überhaupt. Die Mission Galileo auf dem Startplatz von Arianespace in Französisch Guayana (Südamerika) ist der erste Einsatz einer Sojus ausserhalb des Gebiets der ehemaligen Sowjetunion. Mit der Mittelklasserakete Sojus schliesst Arianespace eine Lücke im Angebot für Satellitenstarts, das bisher die schwere Ariane und die leichte Vega umfasste. Auch im Geschäft mit Satellitenstarts herrscht auf dem Weltmarkt Konkurrenz, da muss das Angebot stimmen.
Die Satellitennavigation ist zwar erstaunlich gut, aber verschiedene Einflüsse (zum Beispiel Sonnenaktivität und Wetter) verfälschen die Daten, sodass für wichtige Anwendungen Korrekturen nötig sind. Bis Galileo wirklich einsatzbereit ist, werden für die Verbesserung der Satellitennavigation verschiedene Hilfstechniken eingesetzt. Für den Flugverkehr wird das System Egnos aufgebaut, das geostationäre Satelliten nutzt, um den Empfängern in den Flugzeugen aktuelle Korrekturdaten zuzusenden, mit denen die fehlerbehafteten GPS-Daten präzisiert werden. Verschiedene Hersteller bieten bereits Empfangsgeräte an, die mit GPS- und mit Glonass-Daten gleichzeitig arbeiten, sodass sich die beiden Systeme ergänzen. Auch die Galileo-Daten werden, wenn sie denn kommen, zunächst von Kombiempfängern genutzt werden und die GPS-Daten verbessern. (Tages-Anzeiger)
Erstellt: 21.10.2011, 11:23 Uhr
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Warum wurde dieser Beschluss damals gefasst? Weil er lebensnotwenig ist. Es geht um zentrale Fragen der Sicherheit. Als im Golfkrieg die Satelliten neu positioniert wurden, wegen der US-Army, hatten wir bei der Staumauerkontrolle in den Alpen ein massives Problem: Datenausfall! Und es betraf nicht nur die Schweiz. Dass das solange gedauert hat wundert mich. Die Satelliten sollten schon seit 10J ob Antworten
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