Am 12. August 1960 startete die NASA den Satelliten Echo 1A, der als erster erfolgreicher Kommunikationssatellit der Raumfahrtbehörde gilt. Im Gegensatz zu modernen Kommunikationssatelliten verfügte Echo 1A über keine aktiven elektronischen Komponenten. Stattdessen handelte es sich um einen 30,5 Meter großen Ballon aus aluminisiertem Mylar, der Funksignale durch einfache Reflexion weiterleitete.
Technische Umsetzung des passiven Relais
Echo 1A bestand aus einer extrem dünnen Kunststofffolie mit einer Dicke von etwa 12,7 Mikrometern, die mit Aluminium beschichtet war. Vor dem Start war der Ballon auf ein Volumen von 66 Zentimetern Durchmesser zusammengefaltet. Im Orbit entfaltete sich die Hülle durch ein Verdampfungsmittel zu ihrer vollen Größe. Das Gesamtgewicht betrug lediglich 60 Kilogramm.
Die Kommunikation erfolgte durch Reflexion von Funksignalen zwischen Bodenstationen. Eine Station sandte Signale aus, die an der Oberfläche des Satelliten reflektiert und von einer zweiten Station empfangen wurden. Die NASA setzte dafür eine 26-Meter-Antenne in Kalifornien und eine Station der Bell Laboratories in New Jersey ein. Bei Tests wurden Sprachaufnahmen, Telefonsignale und Fernsehübertragungen erfolgreich reflektiert.
Wissenschaftlicher Hintergrund und Entwicklung
Das Projekt Echo hatte ursprünglich einen anderen Forschungsschwerpunkt. William J. O’Sullivan von der Vorgängerorganisation der NASA schlug 1956 vor, Ballons zur Messung der atmosphärischen Dichte in großer Höhe einzusetzen. Erst später erkannten Forscher des Jet Propulsion Laboratory und der Bell Telephone Laboratories das Potenzial als passiven Kommunikationssatelliten.
Der erste Startversuch am 13. Mai 1960 scheiterte aufgrund einer Fehlfunktion der Trägerrakete. Der erfolgreiche Start von Echo 1A erfolgte drei Monate später. Die Bezeichnung „1A“ weist auf diesen zweiten Versuch hin, obwohl das Projekt später allgemein als Echo 1 bekannt wurde.
Die passive Technologie hatte deutliche Nachteile gegenüber aktiven Satelliten. Da das Signal nicht verstärkt wurde, erforderte das System leistungsstarke Sender und empfindliche Empfänger auf der Erde. Zudem war die Kommunikation nur möglich, wenn der Satellit gleichzeitig von beiden Bodenstationen aus sichtbar war.
- Quelle: NASA Technical Reports Server
- Quelle: SpaceDaily