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SpaceX veröffentlicht neue Details zum Starlink-Satellitendesign – Spaceflight Now

Der Missions-Patch für den ersten dedizierten Start von SpaceX für das Starlink-Netzwerk. Bildnachweis: SpaceX

Der Start der 60 Satelliten von SpaceX ist für Mittwochabend geplant und beginnt mit dem Aufbau eines Breitbandnetzwerks umlaufender Raumfahrzeuge, das möglicherweise Tausende umfassen wird. Die Satelliten basieren auf einem neuen Flachbildschirm-Design mit Krypton-Plasmastrahltriebwerken und Hochleistungsantennen und eine Kamera zur Gefahrenvermeidung, die laut SpaceX vor möglichen Kollisionen mit anderen Objekten im Weltraum warnen kann.

Jeder der Starlink-Satelliten wiegt laut SpaceX etwa 227 Kilogramm. Die 60 Satelliten sind in der Nutzlast einer Falcon 9-Rakete gestapelt und wiegen 15 Tonnen (13.620 Kilogramm). Damit ist die Fracht am Mittwochabend die schwerste, die jemals von SpaceX in die Umlaufbahn geschleudert wurde.

Der neue Massenrekord übertrifft das Gewicht von SpaceXs vollgetanktem Crew Dragon-Raumschiff, das am 2. März auf einem Testflug ohne Pilot zur Internationalen Raumstation gestartet wurde.

In einer Pressemappe, die am frühen Mittwoch veröffentlicht wurde, enthüllte SpaceX neue Informationen über das Design und die Funktionalität der Starlink-Satelliten. Jeder Starlink-Satellit verfügt über ein Flachbildschirm-Design mit mehreren Hochdurchsatzantennen und einem einzigen Solar-Array, wie in der Pressemappe angegeben.

Die Starlink-Satelliten transportieren Hall-Triebwerke, die mit Elektrizität und Kryptongas einen Impuls erzeugen, um im Orbit zu manövrieren, die Höhe zu halten und das Raumschiff am Ende seiner Mission zurück in die Atmosphäre zu leiten.

Hall-Triebwerke bieten eine kraftstoffsparendere Antriebsform als herkömmliche flüssige Treibmittel, aber die meisten Satelliten, die Hall-Triebwerke verwenden, verbrauchen Xenongas. Krypton ist weniger teuer als Xenon, bietet jedoch eine geringere Schubeffizienz. Dies geht aus einem Papier von 2011 hervor, das von Ingenieuren der US-Luftwaffe und der Satellitenindustrie vorgelegt wurde.

Die Satelliten sind auch mit optischen Trackern ausgestattet, um Weltraummüll zu erkennen, sodass das Fahrzeug Kollisionen mit anderen Objekten im Weltraum autonom vermeiden kann.

Vorschläge von SpaceX und anderen potenziellen kommerziellen Breitbandanbietern zum Start Tausender neuer Satelliten in den Orbit werfen Fragen zum Verkehrsmanagement auf. SpaceX hatte ursprünglich vor, die erste Charge von Starlink-Satelliten in eine Umlaufbahn von mehr als 1.150 Kilometern zu bringen. Letztes Jahr bat das Unternehmen die Federal Communications Commission um die Genehmigung, das Netzwerk in geringerer Höhe zu betreiben.

Die FCC hat den Antrag letzten Monat genehmigt.

SpaceX-Beamte sagten, die geringere Flughöhe für die ersten Starlink-Satelliten werde dazu beitragen, die Bedenken hinsichtlich des Weltraummülls auszuräumen. Wenn eine Starlink-Relaisstation in der unteren Umlaufbahn ausfällt, wird der Satellit durch atmosphärischen Widerstand innerhalb von etwa fünf Jahren zur Erde zurückgebracht.

„Außerdem brennen 95 Prozent aller Komponenten dieses Entwurfs am Ende des Lebenszyklus jedes Satelliten schnell in der Erdatmosphäre – und übertreffen damit alle aktuellen Sicherheitsstandards. Zukünftige iterative Entwürfe werden sich dem vollständigen Zerfall nähern“, heißt es in der früh veröffentlichten Pressemappe von SpaceX Mittwoch.

Die 70 Meter hohe Falcon 9-Rakete soll in einem 90-minütigen Fenster, das um 22:30 Uhr geöffnet wird, von Cape Canaverals Complex 40-Startrampe starten. EDT Mittwoch (02:30 GMT Donnerstag).

Laut dem 45. Wettergeschwader der US-Luftwaffe besteht eine Wahrscheinlichkeit von 80 Prozent, dass am Mittwochabend ein gutes Startwetter einsetzt. SpaceX plant, den ersten Stage-Booster des Falcon 9, der bei zwei früheren Missionen im September 2018 und im Januar auf dem Drohnenschiff des Unternehmens einige hundert Meilen nordöstlich von Cape Canaveral eingesetzt wurde, zu retten.

Die Mission ist der sechste Start von SpaceX in diesem Jahr und der 71. Flug einer Falcon 9-Rakete seit 2010.

Die 60 Satelliten, die am Mittwoch auf der Rakete Falcon 9 zum Start gepackt sind, stellen ein neues Satellitendesign vor. SpaceX will in einer Fabrik in Redmond, Washington, Massenproduktion durchführen, um eine Flotte zu bevölkern, die schließlich fast 12.000 Internet-Relay-Knoten in der Umlaufbahn der Erde haben könnte .

SpaceX hat Einzelheiten zum Satellitenlayout von Starlink genauestens bekannt gegeben, darunter grundlegende Informationen wie die Anzahl der Raumfahrzeuge, die beim ersten Raketenstart des Unternehmens für das Breitbandnetz zum Einsatz kommen sollen. Elon Musk, der Gründer und CEO von SpaceX, gab an einem Tweet-Samstag bekannt, dass 60 Satelliten an Bord der Rakete Falcon 9 sein werden, wenn sie von Floridas Space Coast startet.

Musk twitterte auch ein Bild, das die 60 Satelliten zeigt, die in der Startkonfiguration gestapelt sind und in die Nutzlastverkleidung des Falcon 9 eingekapselt werden können.

SpaceX wird 60 Satelliten starten, um mit der Bereitstellung des Starlink-Breitbandnetzwerks des Unternehmens zu beginnen, das schließlich darauf abzielt, Internetsignale an Verbraucher auf der ganzen Welt zu übertragen. Bildnachweis: SpaceX

Die Starlink-Flotte von SpaceX ist eines von mehreren kommerziellen Projekten, die derzeit entwickelt werden, um die Internet-Konnektivität auf der ganzen Welt zu übertragen. OneWeb startete im Februar die ersten sechs seiner geplanten 648 Satelliten. Bis Anfang 2020 sollen bis zu 100 weitere Satelliten starten.

Und Amazon, unterstützt durch das Vermögen des Milliardärs Jeff Bezos, will sich dem Wettbewerb anschließen, um Breitbanddienste aus Satellitenkonstellationen bereitzustellen.

Die Starlink-Flotte von SpaceX soll rund 10 Milliarden US-Dollar kosten. Fast 12.000 Ku-Band-, Ka-Band- und V-Band-Satelliten befinden sich in verschiedenen Höhen in mehreren Umlaufbahnen. Die ersten 1.584 Starlink-Satelliten sollen in einer Umlaufbahn von 550 Kilometern über der Erde in 24 Umlaufbahnen fliegen, die 53 Grad zum Äquator geneigt sind.

Die am Mittwoch startende Rakete Falcon 9 wird etwa 62 Minuten nach dem Start mit dem Einsatz der 60 Starlink-Satelliten beginnen. Der Launcher zielt für die Trennsequenz auf eine Umlaufbahn von 440 Kilometern und die Satelliten aktivieren ihre Hall-Effekt-Triebwerke, um ihre Flughöhe auf ihre Betriebsumlaufbahn von 341 Kilometern zu erhöhen.

SpaceX startete im Februar 2018 zwei Starlink-Demonstrationssatelliten als Huckepack-Nutzlast bei einem Start von Falcon 9 aus Kalifornien. Die am Mittwoch startenden Raumschiffe haben ein anderes Design und sind kleiner als die im letzten Jahr gestarteten Testfelder.

"SpaceX hat Starlink entwickelt, um Endbenutzer mit Breitbanddiensten mit niedriger Latenz und hoher Bandbreite zu verbinden, indem es eine kontinuierliche Abdeckung auf der ganzen Welt mithilfe eines Netzwerks von Tausenden von Satelliten im erdnahen Orbit ermöglicht", heißt es in der Pressemappe von SpaceX. „Um eine Konstellation dieser Größenordnung herzustellen und auf den Markt zu bringen, verwendet SpaceX denselben schnellen Iterationsansatz im Design, der zu den Erfolgen von Falcon 1, Falcon 9, Falcon Heavy und Dragon geführt hat.

"Daher ist das vereinfachte Design von Starlink wesentlich skalierbarer und leistungsfähiger als die erste experimentelle Iteration", sagte SpaceX.

"Diese Mission wird die Einsatzmöglichkeiten der Satelliten an ihre Grenzen bringen", sagte SpaceX. "SpaceX erwartet, auf dem Weg dorthin auf Probleme zu stoßen, aber unsere Erkenntnisse hier sind der Schlüssel für die Entwicklung eines erschwinglichen und zuverlässigen Breitbanddienstes in der Zukunft."

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Folgen Sie Stephen Clark auf Twitter: @ StephenClark1.

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