Europäische

 

 

 

 

Weltraumorganisation

Europäische Weltraumorganisation ESA / ASE

 

Die Europäische Weltraumorganisation, englisch European Space Agency (ESA), französisch Agence spatiale européenne (ASE), ist eine internationale Weltraumorganisation mit Sitz in Paris. Sie wurde am 30. Mai 1975 mit dem Übereinkommen zur Gründung einer Europäischen Weltraumorganisation mit Unterzeichnung unter das Abkommen durch die zunächst noch neun ursprünglichen Gründungsmitglieder in Paris gegründet. Nach Hinterlegung der letzten Ratifikationsurkunde durch Frankreich trat am 30. Oktober 1980 gemäß Artikel XXI Absatz 1 des Übereinkommens die Gründung dann in Kraft.

Die Gründung der Europäische Weltraumorganisation bezweckte eine bessere Koordinierung der europäischen Raumfahrtaktivitäten, um technologisch gegenüber den Raumfahrtnationen Sowjetunion und USA gleichberechtigt auftreten zu können. Sie hat 22 Mitgliedstaaten und beschäftigte 2013 etwa 2250 Mitarbeiter.

Die ESA ist die Nachfolgeorganisation der europäischen ELDO, ESRO und der Europäischen Fernmeldesatelliten-Konferenz (CETS). Wie diese beschränkt sie sich gem. Art. II ihres Statuts in ihren europäischen Projekten zur Weltraumerforschung und -nutzung auf „ausschließlich friedliche Zwecke“.

Die Mehrzahl der EU-Staaten ist an der ESA beteiligt. Daneben engagieren sich dort auch die Schweiz und Norwegen. Die ESA kooperiert zunehmend mit der EU sowie den nationalen Raumfahrtagenturen insbesondere Deutschlands und Frankreichs.

Die Europäische Weltraumorganisation ESA ist gemeinsam mit der NASA Gründungsmitglied des Consultative Committee for Space Data Systems (CCSDS).

 

Gründung – Europäische Weltraumorganisation

 

Nach dem Zweiten Weltkrieg verließen viele europäische Wissenschaftler Westeuropa, um entweder in den Vereinigten Staaten oder der Sowjetunion zu arbeiten. Der Aufschwung in den 1950er Jahren ermöglichte westeuropäischen Ländern in die Forschung und insbesondere in die Raumfahrt zu investieren. Europäischen Wissenschaftler erkannten schnell, dass nationale Projekte es nicht schaffen würden, mit den beiden Supermächten zu konkurrieren.

Bereits 1958, nur wenige Monate nach dem Sputnikschock, trafen sich Edoardo Amaldi und Pierre Auger zu einem Meeting. Die zwei bedeutende Mitglieder der westeuropäischen Wissenschaftsgemeinde, besprachen die Gründung einer gemeinsamen westeuropäischen Weltraumorganisation. Das Treffen wurde von wissenschaftlichen Repräsentanten aus acht Ländern begleitet.

Esro-2b - Erster ESA Satellit

Die westeuropäischen Nationen entschieden sich, zwei getrennte Agenturen zu schaffen: die ELDO (European Launcher Development Organisation) sollte sich mit dem Bau von Trägersystemen beschäftigen und die ESRO (Europäische Weltraumforschungsorganisation), die sich mit der Entwicklung von wissenschaftlichen Satelliten beschäftigen sollte.

Die ESRO wurde am 20. März 1964 durch ein am 14. Juni 1962 unterzeichnetes Abkommen gegründet.

Zwischen 1968 und 1972 feierte ESRO ihre ersten Erfolge: Sieben Forschungssatelliten wurden mit Hilfe amerikanischer Trägersysteme in den Orbit gebracht.

Wie später bei der ESRO ist auch bei der Europäische Weltraumorganisation ESA die Teilnahme am wissenschaftlichen Programm für alle Mitglieder vorgeschrieben. Bei Interesse können Länder an weiteren Programmen wie Anwendungssatelliten, Trägerraketen oder Bemannte Raumfahrt teilnehmen. Die Europäische Weltraumorganisation ESA gibt entsprechend dem Mitgliedsbeiträgen zu den jeweiligen Programmen Aufträge an die Raumfahrtfirmen der an den Programmen beteiligten Länder.

ESTEC (Europäisches Weltraumforschungs- und Technologiezentrum), die Nachfolgeorganisation der ESRO, ist noch immer ein Teil der ESA, obwohl diese heute eine viel größere Organisation ist. Die Europäische Weltraumorganisation ESA in ihrer heutigen Form wurde 1975 als Zusammenschluss der ESRO mit der ELDO gegründet.

Die Anfänge der ESA

 

Anfang der 1970er Jahre, etablierte sich die Europäische Weltraumorganisation ESA als ein Vorreiter in der friedlichen Erforschung des Alls. Dies war möglich, weil sich der Wettstreit um den Vorstoß ins Weltall zwischen den USA und der Sowjetunion gelegt hatte. Ein weiterer Grund war die dramatisch gekürzten Budgets der Raumfahrtagenturen.

Die Europäische Weltraumorganisation ESA startete ihre erste große wissenschaftliche Mission 1975 mit dem Satelliten COS-B. In Kooperation mit der NASA und dem britischen SERC wurde 1978 IUE gestartet. Es war das erste Weltraumteleskop in einer Erdumlaufbahn und bis September 1996 in Betrieb.

Eine Vielzahl von erfolgreichen Projekten im Erdorbit folgten und 1985 begann mit Giotto die erste Deep-Space-Mission, die den Halleyschen Kometen 1986 und den Kometen Grigg-Skjellerup 1992 untersuchte.

In der folgenden Zeit wurden teilweise in Kooperation mit der NASA eine große Zahl an Projekten gestartet, die weiter unten angeführt sind. Als Nachfolgeorganisation der ELDO entwickelte die ESA in dieser Zeit außerdem ihre Trägerraketen für kommerzielle und wissenschaftliche Nutzlasten im Rahmen des Ariane-Programms ständig weiter.

Entwicklung und Projekte der ESA

 

Zu Beginn des neuen Jahrtausends ist die ESA gemeinsam mit Raumfahrtagenturen wie der NASA, ISRO, JAXA oder Roskosmos mit Projekten wie dem 1990 gestarteten Hubble-Weltraumteleskop zu einer Größe in der Weltraumforschung geworden. Während sich, wie oben beschrieben, in den vergangenen Jahrzehnten, besonders in den 80er- und 90er-Jahren, die ESA auf Kooperationen mit der NASA verlassen hatte, führten diverse Umstände (z. B. rechtliche Einschränkungen bezüglich des Informationsaustauschs, unkalkulierbare Projekteinstellungen durch plötzliche Finanzmittelstreichung) dazu, dass Missionen zunehmend in Eigenregie oder z. B. in Kooperation mit Russland durchgeführt werden.

Die ESA betreibt eine Vielzahl von Projekten. Diese werden häufig in Kooperation mit anderen Raumfahrtagenturen durchgeführt.

 

Trägerraketen

 

Die Trägerraketen der ESA heißen Ariane, sie starten nahe dem Äquator in Kourou(Französisch-Guayana). Der Raketenstart in der Nähe des Äquators bietet prinzipielle Vorteile gegenüber äquatorfernen Startplätzen auf der Nord- oder Südhalbkugel. Durch die Erdrotation hat die Rakete dort bereits die auf

der Erdoberfläche maximal vermittelte Grundgeschwindigkeit und benötigt weniger Treibstoff, um auf die im Orbit benötigte Geschwindigkeit zu kommen. Die aktuelle Generation ist die Ariane 5.

Daneben wird bereits die Entwicklung der Ariane 6 vorbereitet. Diese könnte in den 2020ern in Dienst gehen.

Daneben wurde für kleinere Nutzlasten die Trägerrakete Vega entwickelt, die im Februar 2012 ihren Jungfernflug absolvierte.

Seit 2011 können von der neuen Startrampe ELS in Kourou auch Raketen vom Typ Sojus-2 starten.

Damit ist es der erste Startplatz der Sojus-Rakete außerhalb der GUS. Galileo-Navigationssatelliten wurden dort gestartet; am 3. April 2014 Sentinel-1A.

Laufende Projekte der ESA (Europäische Weltraumorganisation)

 

Diese Projekte sind in der aktiven Phase, in der Daten aufgenommen und bearbeitet werden.

 

Projekt Aufgabenstellung des Projekts
1990 Hubble-Weltraumteleskop Optisches Teleskop (ESA und NASA)
1995 SOHO Sonnen- und Heliosphärenobservatorium. Hat Entdeckungen über das Innere und die Atmosphäre der Sonne gemacht und überwacht permanent Sonnenstürme. (ESA und NASA, in Europa gebaut)
1999 XMM-Newton Weltraumobservatorium mit drei Teleskopen, die jeweils mit 58 ineinandergeschachtelten Spiegeln ausgestattet sind, für die Röntgenastronomie.
2000 Cluster II Vier im Verbund betriebene Satelliten. Vermitteln ein dreidimensionales Bild von Kollisionen zwischen dem Sonnenwind und dem Magnetfeld der Erde und von den damit verbundenen magnetischen Stürmen im Weltraum. (ESA und NASA, in Europa gebaut)
2001 Artemis Nachrichtensatellit. Soll direkte Verbindungen zu Mobilfunknutzern am Boden demonstrieren, über Laserstrahlen Daten von anderen Satelliten sammeln und Navigationssignale für EGNOS übertragen. (ESA und Japan)
2001 Proba Ein Kleinsatellit, der weitgehend autonom und intelligent handelt und trotzdem nicht teuer ist. Vorstellung neuer Technologien.
2002–2015 MSG Die Nachfolger der erfolgreichen Meteosat-Satelliten sammeln zusammen mit anderen Daten Bilder im sichtbaren und im Infrarot-Spektrum. (MSG-1 gestartet 28. August 2002 und war 2004–2013 als Meteosat-8 im operationellen Betrieb, MSG-2 gestartet am 21. Dezember 2005 ist seit 2007 als Meteosat-9 im operationellen Betrieb. MSG-3 (Meteosat-10), gestartet 5. Juli 2012, ist seit Januar 2013 im operationellen Betrieb) (ESA und EUMETSAT)
2002 Integral Erstes Weltraumteleskop, das Objekte sowohl im sichtbaren, Gammastrahlen- als auch Röntgen-Bereich beobachten kann. Eines der Hauptziele ist die Erforschung von Gamma-Bursts.
2003 Mars Express Erste europäische Marssonde. Besitzt neben einer hochauflösenden Stereokamera ein Fourier-Spektrometer zur Suche von Wasservorkommen. (ESA plus Landegerät unter britischer Leitung)
2003 Double Star Diese von der ESA und der chinesischen CNSA gestartete Mission soll ähnlich den Cluster-Satelliten mit zwei gemeinsam arbeitenden Satelliten die Effekte der Sonne auf das Klima untersuchen.
2004 Rosetta Die Sonde (mit Landegerät) flog zunächst um Erde, Mars und danach wieder an der Erde vorbei, um Schwung zu nehmen und näherte sich dann dem Kometen Tschurjumow-Gerassimenko, wo das Landegerät im November 2014 abgesetzt wurde. (ESA plus Landegerät unter deutsch-französischer Leitung)
2004 EGNOS Ein Projekt zur Unterstützung der Satellitennavigation durch Angabe des Fehlers auf die Positionsbestimmung.
2005–2019 Galileo Im Auftrag der EU soll dieses Satellitennavigationssystem als Alternative zum russischen GLONASS oder amerikanischen GPS höhere Genauigkeit und Verfügbarkeit liefern.
2006–2018 METOP 1, 2 Wettersatelliten auf einer polaren Umlaufbahn, die als Nachfolger zweier Satelliten der NOAA dienen sollen. METOP 1 startete 2006 und METOP 2 2012. Der Start des dritten Satelliten Projektbezeichnung METOP-C soll 2018 stattfinden. (ESA und EUMETSAT)
2006-… Artes 11 Im Rahmen des Projekts soll unter dem Namen SmallGEO eine Plattform für kleine, geostationäre Satelliten entwickelt werden. „Artes“ steht für „Advanced Research in Telecommunication Systems“. Die Entwicklung erfolgt durch ein Konsortium unter der Leitung der OHB.
2008–2020 Columbus Das Weltraumlabor Columbus (COF, Columbus Orbital Facility) ist der europäische Beitrag zur internationalen Raumstation ISS (International Space Station). Es dient als Mehrzwecklabor für eine multidisziplinäre Forschung unter Bedingungen der Schwerelosigkeit(Weltraumbedingungen).
2009 SMOS Durch SMOS sollen globale Karten der Bodenwasserkonzentration und des Salzgehaltes der Meere erstellt werden. Dies würde vor allem das Verständnis des Wasserkreislaufs und die Klima- und Unwettervorhersagen verbessern.
2010 CryoSat-2 Der Satellit Cryosat-2 ist mit einem Höhenradar ausgestattet, mit dem die Dicke der polaren Eisschicht gemessen werden soll. Der Satellit ist ein Ersatz für den 2005 durch einen Trägerraketenfehler verlorengegangenen CryoSat.
2010 HYLAS Kleiner flexibler Nachrichtensatellit, der mit ESA-Unterstützung entwickelt wurde.
2013 Alphasat I-XL Erster operationeller Kommunikationssatellit auf der im Auftrag von ESA und CNES entwickelten Satellitenplattform Alphabus. Inmarsat plant, ihn für Mobilfunkverbindungen im L-Band einzusetzen, daneben hat er noch vier Experimente der ESA an Bord, u. a. Sendeeinrichtungen im Q/V Band (36–56 GHz) und Laserkommunikation mit anderen Satelliten (Datenrate 1,8 Gbit/s).
2013 Gaia Diese astrometrische Mission vermisst als Nachfolger der Hipparcos-Mission die Helligkeit, den Abstand und die Bewegung von über 1.000.000.000 Sternen und ist dabei bis zu 40-mal genauer. Der Vertrag über den Bau wurde mit EADS-Astrium am 11. Mai 2006 abgeschlossen.
2013 SWARM SWARM besteht aus drei Satelliten, die die Dynamik des Erdmagnetfeldes untersuchen werden.
2014 Sentinel-1A Erdbeobachtungssatellit im Rahmen von Copernikus, der Radar-Aufnahmen nach dem SAR-Prinzip im C-Band anfertigen soll und damit die Datenkontinuität von ERS und Envisat gewährleistet.
2015 LISA Pathfinder LISA Pathfinder (ehm. SMART-2) ist eine Mission, die Technologien zur LISA-Mission testen soll. Es geht dabei vor allem um hochpräzise Formationsflüge und Interferenzmessungen.
2016 ExoMars Trace Gas Orbiter Mission zur Erforschung der Marsatmosphäre innerhalb des ExoMars-Projekts. Zusätzlich wird ein kleiner Lander (Schiaparelli) mitgeführt, mit dem Landetechniken auf dem Mars erprobt werden sollen.

Projekte in der Entwicklung

 

Diese Projekte haben die Assessment-Phase überstanden, und es wurde entschieden, dass diese Projekte verwirklicht werden sollen.

 

2016 Sentinel-1B Ergänzung zum bereits am 3. April 2014 gestarteten Erdbeobachtungssatelliten Sentinel-1A (Teil von Kopernikus (Erdbeobachtung)). In Nachfolge von ERS und Envisat sollen Radar-Aufnahmen nach dem SAR-Prinzip im C-Band angefertigt werden, um die Datenkontinuität für Langzeitforschungen zur Klimafolgenforschung zu gewährleisten.
2016 EarthCARE Mit der EarthCARE Mission sollen Daten über die Wechselwirkungen zwischen Strahlungs-, Aerosol- und Wolkenbildungsprozessen gesammelt werden. Damit werden genauere Wetter- und Klimamodelle ermöglicht. Die Mission wird gemeinsam mit der japanischen Weltraumagentur JAXA durchgeführt.
2017 BepiColombo Diese aus zwei Teilen bestehende ESA-JAXA-Mission soll den Planeten Merkur kartographieren und dessen Magnetosphäre genau untersuchen.
2017 ADM-Aeolus Diese Mission soll genauere Daten über atmosphärische Bewegungen (Wind) liefern und damit Vorhersagen mit numerischen Wettervorhersagemodellen verbessern.
2017 ERA Europäischer Roboterarm, der 2017 am russischen Modul der ISS angebracht werden soll.
2017 Solar Orbiter Der Solar Orbiter soll der Sonne bis auf 45 Sonnenradien nahekommen und dabei Aufnahmen der Sonnenatmosphäre mit einer Auflösung von 100 km pro Pixel liefern. Auch die Polarregionen der Sonne, die von der Erde nicht sichtbar sind, sollen studiert werden.
2017 CHEOPS Das Cheops Weltraumteleskop soll die Haupteigenschaften bereits entdeckter Exoplaneten feststellen.
2018 MTG Die dritte Generation der erfolgreichen Meteosat-Satelliten.
2018 ExoMars Rover Ein Mars-Rover im Rahmen des Aurora-Programms; Finanzierung im Dezember 2005 genehmigt.
2018 JWST Das James-Webb-Weltraumteleskop wird von der NASA in Zusammenarbeit mit der ESA als Nachfolger des Hubble-Teleskops entwickelt.
2018 Biomass Zur Bestimmung der Biomasse, die in den Wäldern steckt, zur Untersuchung des Kohlenstoffkreislaufs auf der Erde.
2020 Euclid Euclid soll die Beschleunigung der Expansion des Alls messen um so Rückschlüsse auf die Dunkle Energie und Materie ziehen zu können
2022 JUICE Mission zu den Jupitermonden Europa, Kallisto und Ganymed. Ein Orbiter der nach zwei Europa und einem Kallisto Vorbeiflug in einen Orbit um Ganymed eintreten soll. Europäischer Teil der Europa Jupiter System Mission/Laplace aus der die NASA ausgestiegen ist.
Nach 2020 Mars Sample Return Ein Lander soll Bodenproben des Mars nehmen, die dann ein Orbiter übernimmt und zur Erde zurückbringt. Es ist ein Teil des Aurora-Programms.
2024 PLATO PLAnetary Transits and Oscillations of stars (PLATO) wird eine Sonde zur Auffindung und Untersuchung extrasolarer Planeten mit einem Schwerpunkt auf erdähnliche Planeten in der habitablen Zone um sonnenähnliche Sterne.
2028 ATHENA Diese Mission soll den Nachfolger der XMM-Newton-Mission darstellen. Sie besteht aus zwei in Formation fliegenden Elementen, dem Detektor und dem Spiegel. Es soll sich damit auf die Suche nach den ersten Schwarzen Löchern begeben.

Die ESA entwickelt Anwendungssatelliten. Ihr Betrieb wird in der Regel nach einer Testphase an die für das jeweilige Satellitenprogramm gegründete unabhängige Gesellschaft abgegeben, sobald diese dazu in der Lage ist.

Beispiele sind Eutelsat bei den ECS-Satelliten und Meteosat bei den Wettersatelliten.

Die heutigen Eutelsat-Satelliten werden jedoch (anders als die Wettersatelliten) nicht mehr in Kooperation mit der ESA entwickelt.

Anmerkungen

Autorenliste Wikipedia

Copyright Fotos / Grafiken v.o.n.u.v.l.n.r.: NASANASAAndrzej Mirecki NASANASA/JPL/Corby Waste

Lizenzbestimmungen Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Unported (abgekürzt)