En GIF som visar ESA:s 35 meter långa spårningsstation för rymd i New Norcia, Västra Australien, registrerades 2012 när den genomgick underhåll. Kredit:European Space Agency
När ESA firar den 100:e lanseringen av Ariane 5, Byråns världsomspännande markstationsnät markerar också tio år av att tillhandahålla viktiga spårningstjänster till bärraketer som skjuter i höjden från Kourou.
ESA:s jordkretsande satelliter och sonder i solsystemet är i slutändan beroende av ett litet nätverk av markantenner, hålla dem anslutna till sin hemplanet. I tio år, detta nätverk har också gjort samma jobb för Europas högtflygande bärraketer.
"ESA:s satsningar på rymden har skickat tillbaka enorma mängder av vetenskapligt vital data och vackra bilder från vårt solsystem, men utan detta föga kända nätverk, de flesta av dessa otroliga insikter skulle aldrig ha nått jorden." förklarar Gerhard Billig, ansvarig för att hantera bärraketspårningsstöd vid ESA:s operationscenter i Tyskland (ESOC).
heter Etrack, detta globala system av markstationer tillhandahåller länkar mellan satelliter i omloppsbana och teamen på jorden som kontrollerar dem, och naturligtvis forskarna som analyserar deras data.
Kärnnätet i Estrack består av sju stationer i sju länder på tre kontinenter, alla är centralt styrda från byråns operationscenter i Darmstadt, Tyskland.
Tio år av launcher tracking
Karta som visar platser för ESA-spårningsstationer (Estrack) från och med 2017. Observera att denna karta endast är representativ och inte alla platser visas med fullständig noggrannhet. Blått indikerar centrala ESA-ägda stationer som drivs av Estrack Network Operations Center (NOC) som ligger vid ESA:s European Space Operations Center (ESOC), Darmstadt, Tyskland. Orange indikerar Augmented Etrack-stationer, upphandlas kommersiellt och drivs för ESA:s räkning av kommersiella enheter. Grönt indikerar Cooperative Etrack-stationer som ägs och drivs av externa myndigheter, men tillhandahåller regelbundet tjänster till ESA-uppdrag på utbytesbasis. ESA:s spårningsstation i Perth, Australien, togs i pension i december 2015. ESA-stationerna i Villafranca och Maspalomas, Spanien, överfördes till industrin 2017. Kredit:European Space Agency
Förutom att fånga upp signaler från satelliter nästan var som helst, 2018 är det tio år sedan Etrack-stationer började spåra bärraketerna som levererar dessa satelliter i omloppsbana, med start i mars 2008, med Ariane 5-raketen som fraktade lastfartyget ATV-1, Jules Verne.
Inledningsvis etablerad för att kommunicera enbart med satelliter, Estrack utökades för att stödja deras raketer 2008 med etableringen av en markstation och 5,5 m-diameter antenn på Santa Maria Island i Azorernas skärgård, Portugal. Den första Etrack-stationen med kapacitet att spåra bärraketer, Santa Maria försåg ESA med det oberoende sättet att ta emot information från bärraketer under alla faser av deras flygningar.
Santa Maria gick med i Etrack samtidigt som uppdragsserien Automated Transfer Vehicle (ATV) började; de fem ATV:erna var en serie förbrukningsbara rymdfarkoster utvecklade av ESA för att transportera förnödenheter till den internationella rymdstationen, på ca 400 km höjd.
Den speciella Ariane-uppskjutningsbanan för dessa uppdrag krävde en dedikerad station mitt i Atlanten. Av samma anledning, denna station har fortsatt att användas för alla uppskjutningar av Galileo-satelliter, hjälpa till att kretsa runt Europas nya navigationssystem.
I kontrast, det ursprungliga nätverket för spårningsstationer för Ariane – som drivs av den franska rymdorganisationen CNES från Europas Spaceport i Kourou – är skräddarsytt för en annan uppskjutningsbana följt av de flesta uppskjutningar från Kourou. Dessa levererar telekomsatelliter i geostationär omloppsbana på 36 000 km.
ESA:s Santa Maria markstation ligger på Montes das Flores (Blommornas kulle) på ön Santa Maria i Portugals mittatlantiska Azorerna. Den inkluderar en Galileo-sensorstation. Kredit:European Space Agency
Santa Maria spårar alla bärraketer som drivs från Europas rymdhamn:inklusive de tre världsföränderliga bärraketerna, Ariane 5, Soyuz och Vega.
Estrack-stationer förser team på plats med viktig information som erhållits från bärraketerna som svävar över huvudet, som sedan skickas vidare till CNES- och Arianespace-teamen som kontrollerar sina flygningar.
"ATV-2 2011 var en särskilt minnesvärd lansering, säger Gerhard, som befann sig på Santa Maria station vid den tiden.
"Bara minuter efter lyftet från Kourou, medan Ariane-raketen var i radiokontakt med vår station, vi kunde se det susa högt över våra huvuden på den klara natthimlen."
"Vi kunde faktiskt urskilja den övre scen-propellern som brann! Det var fantastiskt att se rakethastigheten över horisonten, som en komet genom himlen. Och vad vi såg visuellt, bekräftades på våra skärmar via live-telemetrilänken."
Den 28 juni 2017, Ariane 5 flight VA238 lyfte från Europas rymdhamn i Franska Guyana och levererade två telekomsatelliter, Hellas Sat 3–Inmarsat S European Aviation Network och GSAT-17, in i sina planerade banor. En ny kåpa med fyra paneler validerades också på denna flygning. Kredit:European Space Agency
Hittills, Etrack-stationerna i Portugal och västra Australien har stött 35 lanseringar, varav många övervakades av mer än en markstation; 16 lanseringar har fått stöd från Santa Maria, och 34 från Western Australia (20 från Perth och 14 från New Norcia).
Uppgraderar down under
2010, den befintliga New Norcia-antennen i Perth, Västra Australien, uppgraderades för startspårning.
Den användes för att spåra inte bara ATV- och Galileos uppskjutningar utan också raketer som levererade satelliter till "solsynkrona banor" och till interplanetära banor.
"I ett decennium nu, spårningstjänster för både bärraketen och satelliten tillhandahålls, en unik och viktig förmåga under den första, kritiska ögonblick av en satellits uppdrag, säger Gerhard.
ATV Albert Einstein, Europas försörjnings- och stödfärja, dockad med den internationella rymdstationen den 15 juni 2013, cirka tio dagar efter uppskjutningen från Europas rymdhamn i Franska Guyana. På den här bilden, ATV:s fyra solpaneler kan ses tillsammans med den vertikala antennen ovanpå. Denna antenn är "närhetsbommen" som används för att kommunicera med stationen. ATV Albert Einstein tog med sig 7 ton förnödenheter, drivmedel och experiment till komplexet. ESA-astronauten Luca Parmitano övervakade lossningen och katalogiseringen av lasten, som omfattar över 1400 enskilda föremål. Kredit:ESA/NASA
Sedan Perths station stängdes 2016, dess förmåga att spåra bärraketer har överförts till ESA:s djuprymdstation i New Norcia, även i västra Australien.
100:e lanseringen av Ariane 5
Den 25 september 2018, en annan viktig milstolpe nåddes för byrån, när den 100:e Ariane 5-raketen sköts upp i rymden. För att markera denna milstolpe 100:e Ariane 5-flygning, ESA släpper 100 t-shirts i begränsad upplaga via ESAshop.
Från 26–30 september säljs alla ESAshop t-shirts med 15% rabatt med koden "ARIANE5".
