Erfolgreich im All 13.08.2014, 10:13 Uhr

Satellit Würzburger Studenten beeindruckt durch Robustheit

Seit über acht Monaten umkreist der Minisatellit UWE-3 die Erde und überrascht die Fachwelt durch seine Robustheit. Trotz starker Weltraumstrahlung funktioniert der ein Kilo schwere Satellit ohne Unterbrechung. Würzburger Studenten stecken hinter dem System, in dem die wichtigsten Computerchips jeweils doppelt verbaut sind. 

UWE-3 der Würzburger Studenten wiegt nur ein Kilogramm und fliegt in bis zu 800 Kilometer Höhe um die Erde. Nichts hat den sogenannten Pikosatelliten bislang kaputt machen können.  

UWE-3 der Würzburger Studenten wiegt nur ein Kilogramm und fliegt in bis zu 800 Kilometer Höhe um die Erde. Nichts hat den sogenannten Pikosatelliten bislang kaputt machen können.  

Foto: Universität Würzburg

UWE heißt der kleine Kerl mit einer handlichen Größe von zehn Zentimetern und einem Gewicht von knapp einem Kilogramm. Der Universität Würzburg Experimental-Satellit, so sein ausgeschriebener Name, ist Ende November 2013 als Beipack und Ausgleichsgewicht gemeinsam mit großen Satelliten von Russland aus ins All befördert worden. Seit über acht Monaten kreist er auf der Erdumlaufbahn in 600 bis 800 Kilometer Höhe und schickt regelmäßig Messdaten aus der Atmosphäre nach Würzburg.

Alle wichtigen Computerchips sind doppelt verarbeitet 

Dass das Borddatenverarbeitungssystem so reibungslos und zuverlässig arbeitet, freut den Würzburger Informatikprofessor Klaus Schilling besonders. Er ist der Projektleiter des UWE-Programms, in dem zehn Studenten der Luft- und Raumfahrttechnik den Kleinstsatelliten entwickelt haben. „Obwohl wir detektieren konnten, dass es sehr starke Weltraumstrahlung abbekommen hat, funktioniert das System einwandfrei und völlig ohne Unterbrechung“, sagt Schilling. 

Besonders robust ist der Satellit, weil alle wichtigen Computerchips doppelt verbaut sind. Im Fall eines Defekts schaltet der Satellit automatisch auf das Reservebauteil um. 

Besonders robust ist der Satellit, weil alle wichtigen Computerchips doppelt verbaut sind. Im Fall eines Defekts schaltet der Satellit automatisch auf das Reservebauteil um. 

Foto: Universität Würzburg

UWE-3 gehört zur dritten Generation der Pikosatelliten und wurde im Unterschied zu seinen Vorgängern mit einer intelligenteren Steuerung ausgestattet, was ihn beweglicher macht. Seine enorme Zuverlässigkeit verdankt der Satellit einer speziellen Bauweise. Das UWE-Team, das von den Informatikdoktoranden Stephan Busch und Philip Bangert geleitet wird, hat alle wichtigen Computerchips doppelt verbaut. Falls ein Bauteil fehlerhaft arbeitet, stellt das die Software sofort fest – sie schaltet dann ohne Betriebsunterbrechung automatisch auf die noch funktionierende Einheit um.

Während der Betrieb weiterläuft, startet die Fehleranalyse und -korrektur an dem defekten Bauteil, um es schnellstmöglich wieder in Betrieb zu nehmen. „Das sind Fähigkeiten, die auch auf der Erde für hochzuverlässige technische Systeme von großem Interesse sein sollten“, sagt Schilling.

Die nächsten Kleinsatelliten UWE-4 bis UWE-8 sollen bis 2018 ins All

Das UWE-Forschungsprojekt, dessen Finanzierung bis 2018 gesichert ist, will die technischen Grundlagen dafür legen, dass robuste Pikosatelliten im Schwarm ausgebracht werden können. Mit UWE-3 wollen die Wissenschaftler die Fähigkeiten einer effektiven Lagekontrolle für die Minisatelliten im Orbit demonstrieren. Als Nächstes soll dann UWE-4 ins All geschickt werden und als Erster der Satellitenserie einen integrierten Plasmaantrieb erhalten. UWE-5 bis UWE-8 sind auch schon geplant. Mit ihnen soll erprobt werden, wie mehrere Kleinsatelliten gemeinsam komplexe Aufgaben lösen können.

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