ESA

Entwicklung einer Leistungsstarken Trägerrakete.

Ein zusammen wirken der 15 Mitgliedsstaaten mit nationalen Raumfahrtagenturen, Luft-, Raumfahrtindustrie.

Ein angesehenes auftreten auf der Weltbühne im Namen Europas.

Das Ziel eine Leistungsstarken Trägerrakete zu bauen scheiterte. Beim Abschuß kleiner Satelliten und Experimente waren sie immer auf Russen oder Amerikaner angewiesen.

Mit den Programmen der ESA für Raumfahrzeugträger, Wissenschaft, Telekommunikation, Erdbeobachtung und bemannte Raumfahrt hat Europa seine große Fachkompetenz unter Beweis gestellt. Raumfahrtprojekte und Anwendungen der Weltraumtechnik gehören heute in den Mitgliedstaaten der ESA zum Alltag. Derzeit beschäftigt die europäische Raumfahrtindustrie direkt 40 000 und indirekt 250 000 Personen, und diese Zahlen dürften sich noch weiter erhöhen.

Derzeitiger Generaldirektor:

Antonio Rodota‘

Zehn Herausforderungen für die ESA

Navigationssatelliten.

Weltraumgestützte Navigationssysteme sind für die Wissenschaft und für die Industrie unverzichtbar, und selbst in Autos finden sie zunehmend Anwendung. In kritischen Bereichen wie der Luftfahrt sind ihre Anwendungsmöglichkeiten jedoch begrenzt, weil die bestehenden amerikanischen und russischen Systeme unter militärischer Kontrolle stehen. In Krisenzeiten verschlechtern die Betreiber bewusst die Genauigkeit der Signale. Die Europäische Union hat ihrer Betroffenheit über diesen Sachverhalt Ausdruck verliehen. Aus diesem Grunde arbeitet die ESA nun mit Hochdruck an der Vorbereitung der zivilen Navigationssatelliten, die Europa für seine Eigenständigkeit braucht.

Die gegenwärtigen Raumtransportmethoden für Satelliten, Astronauten und Nachschub, die chemische Antriebe verwenden, sind schwerfällig, zeitraubend und kostspielig. Deshalb fördert die ESA zwar weiterhin Verbesserungen der Ariane-Trägerfamilie und die Entwicklung eines neuen Kleinträgers namens Vega, untersucht aber zusammen mit der europäischen Industrie gleichzeitig auch völlig neuartige langfristige Alternativlösungen, vor allem wiederverwendbare Raumfahrzeugträger. Diese könnten beispielsweise horizontal starten und landen. Neue Antriebskonzepte werden auch für die Bahn- und Lageregelung von Satelliten geplant; dazu gehören solarelektrische Triebwerke, die bei der ESA bereits in Entwicklung sind, und möglicherweise sogar die Nutzung des Sonnenwinds als Antrieb für interplanetare Raumfahrzeuge.

Der erste amerikanische Satellit, Explorer 1, der 1958 gestartet wurde, wog nur 8 kg, und doch entdeckte er mit Hilfe eines einfachen Geigerzählers den Strahlungsgürtel der Erde. Später wurden Satelliten mit einer Masse von mehreren Hundert oder gar Tausend Kilogramm die Norm, doch regt sich inzwischen Interesse an kleinen, aber sehr "intelligenten" Geräten von weniger als 10 kg. Europas erster Nanosatellit, der von einer britischen Universität entwickelte SNAP-1, wurde im Juni 2000 ins All geschossen. Er wiegt nur 7 kg und nutzt damit den gesamten Fortschritt, der in den 40 Jahren seit dem Start von Explorer 1 auf dem Gebiet der Mikroelektronik und -mechanik erzielt wurde. Ob als einzelne Raumfahrzeuge für schnelle, kostengünstige Missionen oder als Schwärme zur Erdbeobachtung – Nanosatelliten bieten kleinen Ländern sowie kleinen Unternehmen und Instituten die Möglichkeit, mit den Giganten der Luft- und Raumfahrtbranche zu konkurrieren.

Marktanteil.

Der spektakuläre Erfolg der europäischen Ariane-Raketen, die einen großen Anteil des Marktes für kommerzielle Satellitenstarts erobern konnten, ist bei der Produktion und dem Verkauf von kommerziellen Satelliten ausgeblieben. Außereuropäische Telekommunikationsfirmen beispielsweise ziehen noch immer amerikanische Hersteller vor. Die US-Raumfahrtindustrie profitiert von großzügiger staatlicher Finanzierung und von technischen Anreizen aus der militärischen Raumfahrt, die in Europa verhältnismäßig unbedeutend ist. Die ESA prüft effektivere und schnellere Wege, um die kommerzielle Raumfahrtindustrie in Europa zu unterstützen, beispielsweise durch den Nachweis neuer Techniken in kurzen Kleinversuchen im All.

Klimaüberwachung.

Derzeit wird in intensiven diplomatischen Bemühungen über weltweite politische

Maßnahmen verhandelt, mit denen der Klimawandel im Zaum gehalten werden soll. Die Erdbeobachtungs- und Forschungssatelliten der ESA werden helfen, die wissenschaftliche Basis solcher Maßnahmen zu überprüfen und ihre Durchführung sowie ihre Ergebnisse zu überwachen. Dennoch werden Klimaveränderungen, ob natürliche oder vom Menschen verursachte, nicht ausbleiben. Langfristig ist es denkbar, daß die Weltraumtechnik Möglichkeiten bietet, das Wetter zu beeinflussen, beispielsweise mit riesigen Reflektoren in der Erdumlaufbahn, mit denen in ausgewählten Gebieten die Sonneneinstrahlung reguliert werden könnte. Europa muß sich über die betreffenden Techniken und über die komplexen politischen und rechtlichen Fragen, die diese aufwerfen, auf dem laufenden halten.


Kosmische Einschläge.

1996 hat der Europarat größere Anstrengungen beim Aufspüren von "Asteroiden und Kometen" verlangt, "die die Menschheit gefährden könnten". Mehr als einmal haben Einschläge von Asteroiden und Kometen bereits regionale oder gar weltweite Katastrophen verursacht, und mittlerweile wird gezielt nach schwer zu entdeckenden Objekten gesucht, die aufgrund ihrer Flugbahn für die Erde zur Gefahr werden könnten. Die ESA unterstützt Spaceguard (Rom), das die Jagd auf Asteroiden durch weltweit 80 Zentren koordiniert. Rosetta, die Raumsonde der ESA, die 2003 ihren Flug zum Kometen Wirtanen antreten wird, soll ein besseres physikalisches Verständnis der Bedrohung vermitteln. Zwei gegenwärtig von der ESA untersuchte Projekte dürften sich auch ausgezeichnet für die Jagd auf Asteroiden eignen: die Sonde BepiColombo, die im Herzen des Sonnensystems den Planeten Merkur unter die Lupe nehmen soll, und der neue Sternvermessungssatellit GAIA.

Knifflige Aufgaben.

Viele der relativ leicht durchführbaren Raumfahrtprojekte wurden bereits erfolgreich abgeschlossen. Neue Entdeckungen und Anwendungen erfordern jedoch häufig neue Weltraumtechnologien. So wünschen sich sowohl die Geo- als auch die Weltraumwissenschaftler Satelliten, die in der Lage sind, die nicht gravitationsbedingten Kräfte – sei es der Luftwiderstand in den oberen Schichten der Erdatmosphäre oder der Druck des Sonnenlichts im fernen Weltraum – automatisch auszugleichen. Auch die Verwendung von Laserstrahlen über große Entfernungen ist eine knifflige Technologie mit bedeutenden Anwendungen, insbesondere im Rahmen des LISA-Projekts, das die ESA gegenwärtig untersucht, um Beben im Weltraum, sogenannte Schwerewellen, mittels zwei 5 Millionen Kilometer voneinander entfernten Raumfahrzeugen aufspüren. Bei der strategischen Planung muß geklärt werden, in welchen Fällen Europa solche schwierigen Projekte allein durchführen sollte oder vielmehr weltweite Zusammenarbeit empfehlenswert wäre.

Rohstoffe und Energie aus dem Weltraum.

Der Mond und die Asteroiden sind reich an Rohstoffen, die im Prinzip abgebaut und als Baustoff oder für die Erzeugung von Sauerstoff und Wasser genutzt werden könnten. Die Schwierigkeit der Arbeit im Weltraum wird teilweise durch die gegenüber der Erde geringe Schwerkraft dieser Himmelskörper ausgeglichen. Langfristig könnten beispielsweise große Raumstationen oder interstellare Raketen leichter in einem Umfeld mit geringer Schwerkraft gebaut werden. Die ESA ermuntert die europäischen Ingenieure und Wissenschaftler, in diese Richtung weiterzudenken und auch die Möglichkeit zu prüfen, die Erde mit umweltfreundlicher Energie aus dem All zu versorgen. Eine weitere Idee ist, daß auf lange Sicht Stationen im Orbit aus Sonnenlicht oder aus der im Weltraum natürlich vorkommenden Elektrizität Strom gewinnen und zur Erde übertragen könnten.

Roboter oder Astronauten?

Die denkwürdige Raumtransportermission im Jahr 1993, bei der das von der NASA und der ESA entwickelte und betriebene Weltraumteleskop Hubble unter Mitwirkung des ESA-Astronauten Claude Nicollier repariert wurde, hat dazu beigetragen, die Kritiker der bemannten Raumfahrt zum Schweigen zu bringen. Nichtsdestoweniger werden unbemannte Raumfahrzeuge und Roboter immer leistungsfähiger und erfordern darüber hinaus nicht die Lebenserhaltungssysteme und das "Rückflugticket", die der Mensch braucht. Die Wahl zwischen Robotern und Astronauten in Raumstationen, Mondbasen oder bei der Erforschung des Mars ist daher für die Raumfahrtplaner eine schwierige strategische Entscheidung. Bei der Internationalen Raumstation setzt die ESA sowohl auf die bemannte Raumfahrt als auch auf den Einsatz von Robotern, was dadurch belegt wird, daß sie für die Raumstation auch einen Roboterarm und ein automatisches Transferfahrzeug entwickelt. Gleichzeitig arbeitet die Organisation im Rahmen ihres Wissenschaftlichen Programms an der Entwicklung von Roboterfahrzeugen, die in der Lage wären, in großer Entfernung von der Erde selbständig komplizierte Aufgaben auszuführen

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An der Spitze bleiben.

Noch während die Ariane-4 sich als die Trägerrakete der 90er Jahre bewährte, arbeitete die ESA bereits an der Entwicklung der leistungsstärkeren Ariane-5. Spätestens im Jahr 2005 wird eine verbesserte Ausführung der Ariane-5 in der Lage sein, eine Nutzlast von 11 Tonnen ins All zu hieven. Wenn man Teams von Ingenieuren mit einer beachtlichen Erfolgsbilanz hat, ist es sinnvoll, auf einem bestimmten Weg weiterzuarbeiten, um eine Führungsrolle zu behaupten. Genauso können Wissenschaftler ihre Trümpfe gezielt in bestimmten Bereichen ausspielen. So soll die äußerst erfolgreiche Mission des Infrarotobservatoriums ISO der ESA (1995) im Jahr 2007 mit den Nachfolgeprojekten FIRST und PLANCK fortgesetzt werden. Eine der Herausforderungen für Europa besteht darin zu entscheiden, wann ein eingeschlagener Weg fortgesetzt werden soll und wann ein anderer Weg besser ist, um an der Spitze zu bleiben.

25 Jahre ESA Bilanz

• Die von der ESA entwickelten Ariane-Trägerraketen beherrschen heute den kommerziellen Markt der Startdienste vor allem für Telekommunikationssatelliten, und das trotz härtester Konkurrenz aus den USA, Rußland, China und Japan. Der Umsatz in dieser Branche beläuft sich mittlerweile auf mehrere Milliarden Euro.
• Die Weltstandards für die Telekommunikationssatelliten der jetzigen Generation beruhen auf Techniken, die von der ESA entwickelt und nachgewiesen wurden und in mehr als 50 Satelliten europäischer Hersteller eingeflossen sind – ebenfalls ein milliardenschwerer Sektor.
• Die ESA ist bei der Überwachung des Ozonlochs, der Eiskappen, der ozeanischen Winde und Strömungen sowie anderer Faktoren, die den Gesundheitszustand unseres Planeten beeinflussen, weltweit führend. Auch Meteosat, Lieferant der aus der täglichen Wettervorhersage im Fernsehen bekannten Aufnahmen des Wettergeschehens über Europa und Afrika, wurde von der ESA entwickelt.
• Wissenschaftliche Satelliten der ESA haben bei der Beobachtung der Sonne und ihres Einflusses auf die Erde, bei der Erforschung von Kometen, bei der Vermessung von Sternen aus dem Weltraum und bei der Enthüllung des Universums im Infrarot- und Röntgenlicht eine Schlüsselrolle erreicht.
• Die Astronauten der ESA haben bei zehn Missionen des US-Raumtransporters und während zahlreicher Aufenthalte an Bord der russischen Raumstation Mir Raumflugerfahrung gesammelt. Sie sind damit für ihre künftigen Aufgaben in der Internationalen Raumstation gerüstet, an der die ESA als gleichberechtigter Partner beteiligt ist.

Hauptverwaltung und Sitz der ESA

ist in Frankreich. Hier finden die Zusammenkünfte und Tagungen der Mitgliedstaaten statt. Die ESA-Programmdirektoren für Wissenschaft, Anwendungen und Raumfahrzeugträger sowie die Führungskräfte für Strategie, Technologiepolitik, Finanzen und Verwaltung sind in Paris tätig.

ESTEC (Europäisches Weltraumforschungs- und -technologiezentrum)

ist in Niederlande. Niederlande. Das ESTEC ist die größte Einrichtung der ESA und ist für technischen Verbindungen zur europäischen Industrie und Wissenschaft verantwortlich. Teams aus Ingenieuren und Wissenschaftlern untersuchen Projektvorschläge und überwachen die Entwicklung von Raumfahrzeugen. Hier sind die ESA-Abteilungen für Weltraumwissenschaften, Geowissenschaften, die Direktion für Bemannte Raumfahrt und Schwerelosigkeitsforschung. Das ESTEC erprobt ihren speziellen Labors die Belastbarkeit der Raumfahrzeuge und Bauteile, denen sie während der Starts und im Weltraum ausgeliefert sind.

ESOC (Europäisches Raumflugkontrollzentrum)

in Deutschland. Dies ist das Missionskontrollzentrum für die meisten Weltraumprojekte der ESA. Es betreut ein halbes Dutzend Vorhaben gleichzeitig. Während der Projektplanung empfiehlt das ESOC geeignete Flug- und Umlaufbahnen und Bodenverbindungen. Die Auswertung der Meteosat-Aufnahmen für die Wettervorhersage und Klimaforschung erfolgte im ESOC. Die Gefahren durch Raumfahrttrümmer – die vielen tausend Fragmente von Raumfluggerät, die die Erde umkreisen – werden ebenfalls vom ESOC überwacht.

ESRIN ist in Italien stationiert.

Das ESRIN ist das Hauptzentrum der ESA für Erdbeobachtung, die Auswertung von Aufnahmen und Daten der ERS-Satelliten der ESA und der Satelliten der SPOT-Baureihe sowie amerikanischer, russischer und japanischer Satelliten.

EAC (Europäisches Astronautenzentrum)

ist in Deutschland. Hier sind die Astronautenkorps der ESA angesiedelt. Zur Zeit beherbergt sie 16 Astronauten aus 7 Mitgliedstaaten. Seit 1990 übernimmt das EAC die Ausbildung und medizinische Betreuung der ESA-Astronauten am Boden und während einer Reihe von Weltraummissionen.

CSG (Raumfahrtzentrum Guayana)

ist inFranzösisch-Guayana. Der von der französischen Raumfahrtagentur CNES errichtete und betriebene Raumflughafen Europas wurde mit Unterstützung der ESA für experimentelle und kommerzielle Ariane-Starts erheblich ausgebaut. Er befindet sich an der Nordküste Südamerikas und gewährleistet sichere Starts über dem Atlantik. Außerdem bietet er den Vorteil der Äquatornähe, wo die Erdrotation maximal genutzt wird und mindestens 10 % mehr Nutzlast als vom amerikanischen Raumflughafen in Cape Canaveral auf eine Erdumlaufbahn gebracht werden können.

Quelle