P5A-Leitstation in Bochum
bestand Feuertaufe

An der Sternwarte Bochum (IUZ) steht der unter einem Radom geschützte 20-m-Parabolspiegel der für die P5A-Mission als zentrale Bodenstation dienen soll. AMSAT-DL hat die restaurierte Anlage mit der für Deep-Space-Missionen nötigen Steuerungs- und Hochfrequenztechnik ausgestattet. Die Bochumer Antenne war bei der Ankunft von Mars-Express und BEAGLE2-Lander zu Weihnachten 2003 live dabei. Sie konnte bereits über 1 Milliarde km entfernte Signale der Cassini-Saturnsonde empfangen.

Das Radom der Bochumer Antenne

Der 20-m-Parabolspiegel

Das Steuerinterface der AMSAT-DL

Mars-Express

Am Sonntag, dem 16. November wurde in Bochum zum ersten Mal das Signal des rund 102 Millionen Kilometer entfernten Mars-Express für viele Stunden mit ausgezeichneter Signalstärke (40 dB Hz) empfangen. Die Signale brauchten für diese Entfernung trotz Lichtgeschwindigkeit rund 6 Minuten.

Für das Projektteam, geleitet vom P5A-Projektleiter Prof. Dr. Karl Meinzer (DJ4ZC) und dem Direktor des IUZ Thilo Elsner (DJ5YM), ist dies ein entscheidender Durchbruch für die künftige Nutzung der Anlage als Bodenstation für die AMSAT Mars-Mission.

Dieser Erfolg war erst nach intensiven Umbau- und Renovierungsarbeiten der gesamten Anlage möglich. Demontage, Fertigung und Montage der gesamten elektrischen und mechanischen Ausrüstung für Antriebe und Steuerung wurden durch das IUZ - Sternwarte Bochum mit Unterstützung der Firmen Eurotherm Deutschland und Mach4 Automatisierungstechnik durchgeführt.

AMSAT-DL war bei dieser Kooperation insbesondere für die Planung und Programmierung der Antriebs- und Steuerungstechnik der Antenne, sowie für die Hochfrequenztechnik zum Empfangen der Signale verantwortlich bzw. lieferte das nötige KnowHow. So wurde dank eines neuen Antriebskonzeptes eine Positioniergenauigkeit der 20-m-Parabolantenne von rund 1/100 Grad erreicht.

In den nächsten Schritten zum weiteren Aufbau der P5A-Bodenstation soll die Verbindung des Systems mit dem Internet hergetellt werden und der ferngesteuerte Kommandobetrieb mit dem im Orbit befindlichen P3D-Satelliten (AO-40) der AMSAT-DL erprobt werden.

Saturnsonde Cassini gehört

Am 22. November 2003 gelang es dem AMSAT/IUZ-Team auch, die amerikanische Sonde Mars-Odyssey, die Weihnachten 2003 als erste auf den verstummten BEAGLE2-Lander der ESA hören konnte, zu empfangen. Am 19. Dezember schließlich, nachdem das Team von Sternwarte Bochum und AMSAT-DL die Abtrennung des Mars-Landers "Beagle 2" von seinem Mutterschiff Mars-Express verfolgt hatte wurde der Empfang der Saturn-Sonde Cassini versucht. Nach einer Reise von 7 Jahren wird Cassini im Juli 2004 in eine Umlaufbahn um den Saturn einschwenken und dort die Huygens-Sonde absetzen. Zum Zeitpunkt des erefolgreichen und lautsterken Empfangs war das Cassini-Raumschiff etwa 1,2 Milliarden Kilometer entfernt, also knapp 10 mal weiter entfernt als der Mars. Dementsprechend benötigen die Signale von Cassini auch rund 65 Minuten bis zur Erde.

Mit diesen Erfolgen wurde die grundsätzliche Einsatz- und Funktionsfähigkeit der Bochumer 20-m-Parabolantenne als Kommandostation für die P5A-Mars-Mission der AMSAT-DL nachgewiesen. Sie wird dann dazu dienen, die P5A-Sonde sicher zum Mars zu navigieren und ihn dort in die Mars-Umlaufbahn zu bringen. Mit der geplanten Verbindung der Bodenstation in Bochum mit dem terrestrischen Datennetz der Funkamateure und dem Internet sollen die Funkdaten für die interessierte Öffentlichkeit ständig verfügbar sein.

25. Dezember 2003

PDF 

2 Minuten Trägerton von Mars-Express
aufgenommen in Bochum am 16.11.2003
1. Minute: Frequenzeinstellung; 2. Minute: die Antenne wird 2x wenige Zehntel Grad weg gedreht. (MP3, 830 kB)

 

Sternwarte Bochum

NASAs Cassini-Sonde mit dem ESA-Lander Huygens auf dem Weg zum Saturn.

Spektrum und Wasserfalldiagramm des Cassini-Signals vom 19.12.03