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InnoCube testet innovative Ideen im Erdorbit
Redaktion
/ Pressemitteilung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt e. V.
astronews.com
21. Januar 2025
In der vergangenen Woche startete mit InnoCube ein
Kleinsatelliten, auf dem zwei neue Technologien erstmals im Weltraum getestet
werden sollen. Er entstand in Zusammenarbeit von zwei Universitäten. An Bord ist
ein innovatives System zur drahtlosen Datenübertragung und eine neuartige
Batterie, die ganz neue Möglichkeiten eröffnen könnte.
InnoCube ist eine Demonstrationsplattform für
eine neuartige Technologie zur drahtlosen
Datenübertragung und einer innovativen Batterie.
Der nur 34 Zentimeter lange Satellit bleibt nach
seinem Start am 14. Januar 2025 ein Jahr lang im
Erdorbit, um die verbauten Technologien unter
Weltraumbedingungen zu testen.
Foto: ExoLaunch [Großansicht] |
Am 14. Januar 2025 um 11:09 Uhr Ortszeit ist der Kleinsatellit InnoCube
von der Vandenberg Space Force Base in Kalifornien mit einer
Falcon-9-Rakete zu seiner einjährigen Mission in den Erdorbit aufgebrochen. Er
hat in etwa die halbe Größe eines Schuhkartons und ist nur 4,5 Kilogramm leicht.
Trotz seiner geringen Größe hat es dieser Kleinstsatellit aber in sich: Auf
engstem Raum vereint die Apparatur zwei weltweit einzigartige und innovative
Technologien. Sie sollen in Zukunft helfen, den Bau von Satelliten massiv zu
vereinfachen und zu verkürzen. Außerdem sollen die Technologien auch in
Anwendungen auf der Erde zum Einsatz kommen.
InnoCube ist ein sogenannter CubeSat, also ein sehr kleiner Satellit
mit nur 34 Zentimetern Länge und 10 mal 10 Zentimetern Breite und Tiefe. Er
dient als Demonstrationsplattform für neuartige Technologien zur drahtlosen
Datenübertragung sowie für eine innovative Batterie. Während seiner einjährigen
Mission im Erdorbit werden die eingebauten Technologien unter
Weltraumbedingungen getestet. Entwickelt wurden die Technologien von der
Julius-Maximilians-Universität Würzburg sowie der Technischen Universität
Berlin. Sie haben ihren Ursprung im internationalen INNOspace-Masters-Wettbewerb
der Deutschen Raumfahrtagentur im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt
(DLR). Beide Projekte haben in den Jahren 2016 und 2017 jeweils den Gesamtsieg
des Wettbewerbs errungen. 2020 haben sich die Gewinnerteams zusammengeschlossen
und die Idee für den Bau eines gemeinsamen Satelliten entwickelt.
"InnoCube zeigt eindrucksvoll auf, welcher Mehrwert durch
Kooperationen geschaffen werden kann", unterstreicht Dr. Walther Pelzer,
DLR-Vorstandsmitglied und Generaldirektor der Deutschen Raumfahrtagentur im DLR.
"Dieser Satellit ist das Resultat aus der intensiven Zusammenarbeit zweier
Universitäten sowie der Deutschen Raumfahrtagentur im DLR. Drücken wir allen
Beteiligten die Daumen, dass mit InnoCube ganz neue Technologien für
die Raumfahrt erschlossen werden und wir so in Zukunft neue Wege gehen."
InnoCube beinhaltet zwei neuartige Schlüsseltechnologien, die
erstmals auf einem Satelliten zum Einsatz kommen: "Skip the Harness" (SKITH)
überträgt die Daten zwischen allen Modulen des Satelliten drahtlos,
beispielsweise zwischen Bordcomputer, Navigations- und Kommunikationseinheit.
Bislang wurden hierfür zahlreiche Datenkabel verwendet. Sie können beim Start
jedoch beschädigt werden und die Funktionalität des Satelliten gefährden. Mit
dieser neuen Technologie ist es also möglich, potenzielle Fehlerquellen zu
reduzieren. Zudem wird der Bau von Satelliten hierdurch sehr viel flexibler, da
die Verkabelung wegfällt. Das spart zusätzlich Gewicht und damit auch Kosten.
Die Technologie stammt von der Universität Würzburg.
"Fibre-Reinforced Spacecraft Wall for Storing Energy" (Wall#E) ist eine
neuartige Festkörperbatterie aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff. In
Zukunft sollen Stromspeicher wie Wall#E zugleich als Baukörper für Satelliten
fungieren. Diese sogenannten Strukturbatterien machen klassische Batterien und
Stromkabel überflüssig. Hierdurch können Satelliten kleiner und leichter gebaut
werden, was zusätzlich Kosten spart. Die Technologie stammt von der TU Berlin.
Weiterhin ist auf InnoCube das "Experiment for Precise Orbit Determination"
(EPISODE) eingebaut, ein Instrument zur präzisen Positionsbestimmung. EPISODE
wurde größtenteils von Studierenden der TU Berlin entwickelt. Es besteht aus
einem softwarebasierten Empfänger für Satellitennavigationsdaten sowie einem
miniaturisierten Laser-Ranging-Retroreflektor. Er misst die Lage des Satelliten
mithilfe der eigenen Laserentfernungsstation der TU Berlin. Im späteren Verlauf
der Mission soll zudem eine KI-basierte Lageregelung getestet werden. Sie nutzt
maschinelles Lernen, um äußere Einflüsse auf den Satelliten autonom zu
korrigieren, ihn also optimal im Orbit auszurichten. Sie wurde von der
Universität Würzburg entwickelt. InnoCube beinhaltet weiterhin zwei
Nutzlasten für Amateurfunk-Experimente. Zudem gibt es Überlegungen, den
Kleinsatelliten für gemeinschaftliche radioastronomische Experimente zu nutzen.
Kleinsatelliten stellen einen bedeutenden Faktor im Zukunftsmarkt der
Raumfahrt dar. Die Bundesregierung fördert im Rahmen der
Kleinsatelliteninitiative Projekte wie InnoCube. Hierdurch werden
modernste und innovative Techniken entwickelt, gebaut und im Weltraum betrieben.
Forschungseinrichtungen und Hochschulen gelten dabei als Innovationstreiber. Sie
dienen durch Technologietransfer in Unternehmen und Start-ups als Fundament für
New-Space-Ansätze.
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