Walzer-Feier für ein halbes Jahrhundert europäischer Satellitenverfolgung

Seit seiner Gründung im Jahr 1975 bildet Estrack – das globale Netzwerk von ESA-Bodenstationen – eine wichtige Verbindung zwischen Satelliten im Orbit und der Missionskontrolle im Europäischen Raumflugkontrollzentrum (ESOC) in Darmstadt.

Estrack umfasst mittlerweile sechs Stationen, die sich über sechs Länder verteilen, und die Kommunikation mit Raumfahrzeugen, die Übertragung von Kommandos und den Empfang wissenschaftlicher Daten ermöglichen, mit zunehmender Bedeutung für Europa.

Das Netzwerk behält Satelliten unabhängig von ihrem Standort im Auge: Es verfolgt sie in der Erdumlaufbahn, auf ihrer Reise zu Kometen oder Asteroiden, an den wissenschaftlich wichtigen Sonne-Erde-Lagrange-Punkten und tief in unserem Sonnensystem. Es behält sogar europäische Trägerraketen im Auge, wenn sie in die Umlaufbahn aufsteigen, um sicherzustellen, dass keine von ihnen jemals außer Reichweite ist.

Vier Jahrestage, zelebriert mit Musik zwischen den Sternen

Die Reise von Estrack begann in Spanien, und in dort wird dieser Meilenstein gefeiert. Im Jahr 1975 wurde die erste Antenne des Netzwerks in Villafranca vor den Toren Madrids in Betrieb genommen, wo sich heute das Europäische Zentrum für Weltraumastronomie (ESAC) befindet. Drei Jahrzehnte später, im Jahr 2005, stieß die Bodenstation in Cebreros, nur wenige Dutzend Kilometer entfernt, zur Familie – eine massive Antenne mit einem Durchmesser von 35 Metern, die gebaut wurde, um die Missionen zu verfolgen, die jenseits des Mondes unterwegs sind.

Jetzt, 50 Jahre nach der Gründung von Estrack und 20 Jahre nach der Einweihung der Cebreros-Antenne, wird dieses doppelte Jubiläum gebührend gefeiert. Es wird sogar ein vierfaches Jubiläum sein, denn 2025 jährt sich der Geburtstag des Komponisten Johann Strauss II. zum 200. Mal und die ESA feiert ihr 50 jähriges Bestehen.

Die Europäische Weltraumorganisation hat gemeinsam mit WienTourismus ein einzigartiges Event zusammengestellt, das Musik, Kunst und Wissenschaft miteinander verbindet.

Am Samstag, den 31. Mai, schreibt die Station Cebreros Geschichte, indem sie eine konzertante Aufführung des Donauwalzers in die Tiefen des Weltraums überträgt – eine Geste, die diese "Hymne des Weltraums" symbolisch zwischen den Sternen platziert, neben der berühmten Goldenen Schallplatte auf der Voyager-Mission der NASA.

Die Feierlichkeiten auf der Erde werden dieses Konzert zwischen den Sternen widerhallen lassen. Die Aufführung der Wiener Symphoniker wird im MAK (Museum für angewandte Kunst) in Wien stattfinden, mit öffentlichen Übertragungen in Madrid, New York und Wien. Darüber hinaus ist der 15-minütige Livestream der Übertragung des Donauwalzers in die Tiefen des Weltraums auf space.wien.info und dem Wien Instagram-Kanal zu sehen.

Parallel dazu findet in der ESA-Station Cebreros eine Sonderveranstaltung statt, an der Medienvertreter*innen, ESA-Expert*innen, Gäste aus Wissenschaft und Politik und internationale Partner teilnehmen werden, mit Beiträgen von Carole Mundell, ESA-Wissenschaftsdirektorin, Simon Plum, Leiter der Abteilung Missionsbetrieb der ESA, und Enno Drofenik, Botschafter der Republik Österreich in Spanien.

"Wir freuen uns, dass die Station Cebreros dieses künstlerische Projekt unterstützen kann, indem sie freie Kapazitäten nutzt, um ein Signal an das Universum zu senden", sagte Octave Procope-Mamert, verantwortlich für die Bodeninfrastruktur für den Flugbetrieb bei der ESA. "Das Werk eines musikalischen Genies zu den Sternen zu schicken, unterstreicht das technische Genie, das wir jeden Tag beim Fliegen und bei der Kommunikation mit europäischen Missionen einsetzen, um neues Wissen im gesamten Sonnensystem zu entdecken."

"Es ist kein Riese, Señor, sondern eine Bodenstation"

Das Highlight von Estrack sind die drei Bodenstationen in Cebreros (Spanien), Malargüe (Argentinien) und New Norcia (Australien), die rund um den Globus für die ununterbrochene Kommunikation im Weltraum sorgen. Diese Stationen werden kontinuierlich aufgerüstet, um den Anforderungen der Mission immer einen Schritt voraus zu sein.

In den letzten Jahren hat Cebreros – wie auch ihre beiden Schwestern – große Verbesserungen erfahren: Im Jahr 2023 wurde das kryogene Ka-Band-Feed aktualisiert; Im Jahr 2024 wurde das Frequenz- und Zeitmesssystem verbessert. Zusammen erhöhten diese Upgrades den Ka-Band-Datendurchsatz der Antenne um 80 % und vergrößerten ihren Durchmesser praktisch von 35 auf 47 Meter.

Bis Ende 2025 wird eine vierte Antenne in New Norcia eingeweiht, um die globale Reichweite von Estrack zu erweitern und sie auf die Unterstützung der nächsten Welle ehrgeiziger Wissenschafts-, Explorations- und Entdeckungsmissionen der ESA vorzubereiten.

Technisches Know-how im Dienste der europäischen Wissenschaft

Estrack ist mehr als ein technisches Wunderwerk – es ist eine Stützsäule im Dienste der europäischen Wissenschaft. Seine Stationen gewährleisten eine ununterbrochene Verbindung zu den europäischen Erdbeobachtungs-, Wissenschafts-, Explorations- und Weltraumsicherheitsmissionen.

Cebreros unterstützt ebenso wie die beiden anderen Bodenstationen alle ESA-Tiefenraummissionen, darunter BepiColombo, Euclid, Juice und Hera. In zwei Jahrzehnten großer technologischer Errungenschaften hat sie bekannte Missionen wie Rosetta, Mars Express und den NASA-Rover Perseverance unterstützt. In einem typischen Monat bietet sie über 500 Stunden perfekte Verbindungszeit für Raumfahrzeuge.

Aber die Reichweite von Estrack reicht über Europa hinaus. Durch sog. Cross-Support-Vereinbarungen wird die Zusammenarbeit mit der NASA, JAXA, ISRO und kommerziellen Partnern wie ispace ermöglicht und sichergestellt, dass die Weltraumforschung ein globales, kooperatives Unterfangen bleibt. Die Aktualisierung und Erweiterung des Estrack-Netzwerks trägt dazu bei, bevorstehende ESA-Missionen im Weltraum zu unterstützen und die schnell wachsende Nachfrage nach wissenschaftlichen Datendownloads von europäischen Forschenden zu befriedigen.

Die Zukunft der Weltraumkommunikation erhellen

Während Estrack mit neuen Antennen weiter wächst, könnten neue Technologien den nächsten Sprung in der Weltraumkommunikation machen: optische Verbindungen.

Durch die Verwendung von Lasern anstelle von Radiowellen könnte die optische Kommunikation die Datenübertragung um das 10- bis 100-fache steigern und eines Tages ein "Sonnensystem-Internet" ermöglichen, das interoperable und sichere Kommunikations- und Navigationsdienste für Raumfahrzeuge bereitstellen könnte, die um die Erde und zu den äußeren Planeten reisen.

Die ESA legt den Grundstein für die Rolle Europas bei diesem Wandel, indem sie die Infrastrukturen und Normen entwickelt, die für ein funktionierendes europäisches Rückgrat dieses Systems erforderlich sind, und die Wettbewerbsfähigkeit der europäischen Industrie stärkt.

Die Führungsrolle der ESA in diesem Bereich ist nicht neu. Vor einem Jahrzehnt schrieb sie Geschichte, indem sie eine erfolgreiche Laserverbindung zur LADEE-Mission der NASA um den Mond herstellte, und seit 2022 dient die Izaña-1-Laserstation der ESA als wichtiger Prüfstand für fortschrittliche optische Technologien. In diesem Jahr wird die Europäische Weltraumorganisation einen neuen Meilenstein erreichen, indem sie mit der NASA-Mission Psyche in über 300 Millionen km Entfernung von der Erde die optische Kommunikation im Weltraum demonstriert.

Wird Estrack – Europas Brücke zwischen Erde und Weltraum – zu einer Brücke des Lichts? Eines ist sicher: Die Zukunft von Estrack sieht gut aus und bewegt sich mit Lichtgeschwindigkeit.