Das „Columbus Ka-Band Terminal“, kurz „Colka“ hat seinen Dienst auf der ISS aufgenommen. Das wissenschaftliche Datenaufkommen bei den Experimenten auf der ISS wächst stetig. Mit Colka erhält das Columbus-Labor der Internationalen Raumstation ISS einen eigenen direkten Anschluss an die Datenautobahn im All - den „Space Data Highway“. Die Hochgeschwindigkeitssatellitenverbindung beschleunigt den „Datenverkehr“ nach Europa erheblich. Davon werden viele Wissenschaftler mit ihren Experimenten profitieren – und zwar schon während der „Cosmic Kiss“-Mission von Matthias Maurer und vor allem direkt danach unter der italienischen Astronautin Samantha Cristoforetti. Denn diese etwa kühlschrankgroße Antenne macht nun einen Datentransfer in Echtzeit zwischen der ISS und dem Columbus-Kontrollzentrum am Standort des DLR in Oberpfaffenhofen möglich, wo das Colka-Terminal betrieben wird. Die Antenne und auch der Space Data Highway ist ein Projekt von Airbus in Zusammenarbeit mit der europäischen Weltraumorganisation ESA.
Testen für einen reibungslosen Einsatz:„Columbus Ka-Band Terminal“ auf der ISS
Am 27. Januar 2021 installierten die beiden Nasa-Astronauten Mike Hopkins und Victor Glover mit einem Außenbordeinsatz - einer Extra Vehicular Activity (EVA) – die Antenne an der Außenseite des europäischen Columbus-Labors der ISS. Bei diesem Einsatz wurden die beiden sowohl vom Columbus-Kontrollzentrum sowie vom dänischen ESA-Astronauten Andreas Mogensen vom Boden aus unterstützt. Nach der erfolgreichen Installation wurden zahlreiche Tests vom Columbus-Kontrollzentrum aus durchgeführt. Außerdem erfolgten noch Temperaturtests. Denn die Antenne muss zum Beispiel auch unter den harschen Bedingungen des Weltraums funktionieren. Nach dem Abschluss dieser Tests ist Colka nun für den Dauerbetrieb einsatzbereit.
Eine „Autobahn im All“ für schnellen Datenverkehr
Doch wie funktioniert der Datentransfer eigentlich genau? In 36.000 Kilometern über der Erde stehen geostationäre Kommunikationssatelliten immer über einem Punkt, weil sie sich in der gleichen Geschwindigkeit mit der Erde mitdrehen. Diese Relaissatelliten sind lange im „Sichtfeld“ von anderen tieffliegenden Satelliten, wie zum Beispiel der Umweltsatellitenflotte im europäischen Copernicus-Programm, können deshalb auch große Datenpakete von den „Tieffliegern“ empfangen und sie besonderes schnell und vor allem ununterbrochen an Bodenstationen weitergeben.
Colka sendet seine Daten zum EDRS-A-Kommunikationssatelliten, der wiederum sendet sie zur Bodenstation nach Harwell in Großbritannien. Von dort aus gehen die Daten dann über das Interconnection Ground Subnetwork (IGS) zum Columbus-Kontrollzentrum in Oberpfaffenhofen und umgekehrt. Man erreicht so Datenübertragungsraten von 50 Megabit pro Sekunde. Für das Columbus-Kontrollzentrum ergeben sich so ganz neue Möglichkeiten für Tests sowie im Bereich Flugdynamik, Bodensoftware und im generellen Betrieb der Raumstation.
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