Im August startete der erste Fraunhofer-Kleinsatellit. Er soll Raketenstarts detektieren. Nun sind sämtliche Funktionen getestet und alle Systeme freigegeben.

ERNST ist ein Kleinsatellit, der am Fraunhofer-Institut für Kurzzeitdynamik EMI in Freiburg gebaut und von der Bundeswehr finanziert wurde. Seine Mission: die Leistungsfähigkeit dieser Satellitenklasse testen und zugleich die Raketendetektion aus dem Orbit demonstrieren.

»Start und Inbetriebnahme eines Satelliten sind kritische Momente, in denen sich das System erstmals im All bewähren muss. ERNST hat erfolgreich bestanden«, berichtet Dr. Martin Schimmerohn, Projektleiter von ERNST. Bereits bei den ersten Überflügen stellte das Fraunhofer EMI Kontakt zu ERNST her. Danach wurden alle Systeme hochgefahren und getestet, wobei auch erste unerwartete Hindernisse überwunden werden mussten. Inzwischen sind alle Betriebszustände erfolgreich geprüft, zuletzt der X-Band-Downlink großer Datenpakete von der Infrarotkamera zur Erde.

Bereit für Raketenerkennung: erste Detektion knapp verpasst

ERNST ist jetzt bereit, Raketen zu detektieren. Mit einer hochauflösenden Infrarotkamera erfasst er die Erdoberfläche und verfolgt erkannte Objekte durch einen Kameraschwenk. Als experimenteller Satellit erprobt er Methoden und Technologien zur Raketenfrühwarnung, die in zukünftigen operativen europäischen Satellitenkonstellationen zum Einsatz kommen können.

Vor wenigen Tagen sollte ERNST seine erste Rakete erkennen. Die Transporter-12-Mission von SpaceX lag im Überflugfenster von ERNST. Doch der Start der zivilen Trägerrakete am 14. Januar wurde um wenige Minuten verschoben: ERNST war zu früh über dem Raketenstartplatz Vandenberg in Kalifornien. Knapp verpasst. Es wäre ein schöner Treffer gewesen: An Bord der Rakete befand sich der erste Satellit der Fraunhofer EMI-Ausgründung constellr, für den auch ERNST-Mitarbeiter Komponenten entwickelt haben.

Training mit abfackelndem Gas, baldige Detektionen erwartet

Derzeit trainiert ERNST die Detektion durch die Beobachtung von Gasfackeln aus der Erdölförderung. Denn diese sind ähnlich heiß wie die Abgasstrahlen von Raketen. Dabei testet das Team die Zielnachführung und das Infrarotsignal in verschiedenen Wellenlängenbereichen vor dem Erdhintergrund.

Für das eigentliche Ziel, die Raketendetektion, sind die Wissenschaftler bereit: »Wir brauchen ein bisschen Geduld. Als experimenteller Satellit verfolgt ERNST nur einen kleinen Teil der Erdoberfläche während seiner Überflüge. Für unsere eigene Sicherheit ist es ja ein Glück, dass nicht so viele Raketen abgefeuert werden«, sagt Projektleiter Martin Schimmerohn. »Wir erwarten jedoch, in der Betriebszeit von ERNST mehrere Ereignisse zu detektieren.«

Forschung für innovative Satellitenanwendungen: Das Fraunhofer EMI entwickelt Technologien für Kleinsatelliten und neue Ansätze für Missionskonzepte in Erdbeobachtung und Wissenschaft. 

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Geteilte Mission: Insgesamt 116 Satelliten finanzieren die Gesamtkosten des Raketenstarts von rund 70 Millionen US-Dollar. ERNST befindet sich in der schwarzen Box in der Mitte des Bildes. 

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Start im Orbit: ERNST (oben links) beginnt seine Reise in der Umlaufbahn, nachdem ihn die Falcon-9-Oberstufe erfolgreich ausgesetzt hat.

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Überflug über den Schwarzwald: ERNST hat auch eine Realbild-Kamera an Bord. Sie dient der Georeferenzierung der Infrarotdaten.   

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