Vietnam entwickelt selbstausfahrende Antennen.

Die Forschung zur Entwicklung und Herstellung eines automatisierten Antennensystems für SAR-Mikrosatelliten unter der Leitung von Dr. Doan Thi Ngoc Hien vom Fachbereich Kommunikationstechnik der Fakultät für Elektrotechnik und Elektronik der Technischen Universität Hanoi wird als wichtiger Schritt zur Beherrschung von Kerntechnologien angesehen und dient Vietnams Satellitenentwicklungsplan bis 2030.

Vietnams Fahrplan für die Satellitenentwicklung. Quelle: Vietnamesisches Raumfahrtzentrum.

Angesichts des zunehmend komplexen Klimawandels wird die Notwendigkeit der Ressourcen- und Umweltüberwachung sowie der Katastrophenwarnung immer dringlicher. Erdbeobachtungssatellitentechnologie, insbesondere SAR-Satelliten (Synthetic Aperture Radar), entwickelt sich für viele Länder zu einer strategischen Entwicklungsrichtung. Auch Vietnam folgt diesem Trend.

In Vietnam hat sich die Effektivität von SAR in zahlreichen realen Situationen bewährt. 2018 nutzte das vietnamesische Raumfahrtzentrum Sentinel-1-Bilder, um Überschwemmungsgebiete im Mekong-Delta schnell zu identifizieren und so den lokalen Behörden ein proaktives Eingreifen und die Schadensminimierung zu ermöglichen. Angesichts der anhaltenden, starken Regenfälle in vielen zentralen Provinzen, die Erdrutsche auslösen und zahlreiche Wohngebiete von der Außenwelt abschneiden, ist der Bedarf an unabhängigen, präzisen Beobachtungsdaten, die auch unter komplexen Wetterbedingungen zuverlässig funktionieren, äußerst dringlich geworden. Dies unterstreicht die wichtige Rolle der Entwicklung heimischer SAR-Technologie.

Auf dieser Grundlage wurde in der Strategie zur Entwicklung und Anwendung von Weltraumwissenschaft und -technologie bis 2030 die Radarfernerkundung für Ressourcenmanagement, Katastrophenschutz sowie nationale Sicherheit und Verteidigung als ein zentrales Ziel definiert. Angesichts der nationalen Ressourcen und der globalen Technologietrends wird Vietnams Forschung und Entwicklung von SAR-Mikrosatelliten – neben Erfolgen wie PicoDragon, NanoDragon und MicroDragon – als angemessen erachtet.

Die größte Herausforderung für kleine SAR-Satelliten liegt im Bedarf an Antennen mit großer Apertur, um eine hohe Auflösung zu erzielen. Herkömmliche SAR-Systeme sind typischerweise auf Satelliten mit einem Gewicht von über 1.000 kg montiert und kosten Hunderte Millionen Dollar. In den letzten Jahren sind SAR-Satelliten mit einem Gewicht von unter 500 kg, wie beispielsweise Capella SAR und NovaSAR-1, auf den Markt gekommen. Insbesondere eine neue Generation von SAR-Satelliten – mit einem Gewicht von nur 10 bis 100 kg – wie ICEYE-X1 und ChibaSat, bietet einen kostengünstigen Ansatz bei gleichzeitig hoher Leistungsfähigkeit.

Laut Dr. Hien ist die Beherrschung der Technologie zur automatischen Antennenentfaltung entscheidend für die Entwicklung von SAR-Mikrosatelliten. „SAR-Antennen benötigen eine große Apertur, Mikrosatelliten hingegen dürfen nur sehr geringe Abmessungen und ein sehr geringes Gewicht aufweisen. Faltbare Antennen, die sich beim Eintritt in die Umlaufbahn automatisch entfalten, sind der Schlüssel zur Lösung dieses Problems“, erklärte Dr. Hien.

Die Entwicklung einer Antenne, die sowohl leicht als auch mechanisch stabil ist und sich zudem in der Schwerelosigkeit automatisch entfalten kann, ist eine komplexe Aufgabe, die interdisziplinäres Wissen aus den Bereichen Antennentechnik, Mechatronik und Signalverarbeitung erfordert. Das Forschungsteam nutzte hierfür die Technologie selbstentfaltender Antennen – eine Lösung, die in vielen Ländern zur Miniaturisierung von SAR-Satelliten beim Start eingesetzt wird, ohne deren hohe Leistungsfähigkeit im Orbit zu beeinträchtigen.

Neben ihrem wissenschaftlichen Wert schuf die Forschung auch ein technologisches Verfahren zur Entwicklung und Herstellung von Antennen für SAR-Mikrosatelliten. Dieses Verfahren beinhaltet umfangreiches geistiges Eigentum und bietet Potenzial für den Transfer in die Wirtschaft. Die Produkte der Mission haben Anwendungsmöglichkeiten bei zahlreichen Organisationen wie Viettel , VNPT, Samsung Vietnam, dem Vietnam Space Center (VNSC), dem Institut für Weltraumtechnologie sowie in inländischen Forschungs- und Produktionsstätten für Satelliten.

Dr. Hien ist überzeugt, dass die Technologie der ausklappbaren Antennen in Kleinsatellitenprojekte integriert werden kann, die der Erdbeobachtung, Wettervorhersage, Bewertung von Land-, Wasser-, Wald- und Bodenschätzen, Planung spezialisierter Anbauflächen, Früherkennung von Krankheiten, Atmosphärenüberwachung sowie Aufgaben der nationalen Verteidigung und Sicherheit dienen. „Die Beherrschung der Technologie ausklappbarer Antennen für SAR-Mikrosatelliten wird Vietnam nicht nur zu mehr Unabhängigkeit in der Weltraumtechnologie verhelfen, sondern auch die Grundlage für den Aufbau einer Kleinsatellitenindustrie schaffen, die der sozioökonomischen Entwicklung dient“, betonte Dr. Hien.

Aufgrund ihrer klaren Ausrichtung, ihres breiten Anwendungspotenzials und ihrer praktischen Dringlichkeit dürfte diese Forschung in den nächsten zehn Jahren einen bedeutenden Beitrag zur vietnamesischen Strategie zur Entwicklung der Raumfahrttechnologie leisten.

Thu Huong

Quelle: https://daidoanket.vn/viet-nam-phat-trien-anten-tu-dong-trien-khai.html