Dieser erste Universitätssatellit wurde von einer Forschergruppe des Instituts für Mikrogravitation der Universität Ignacio da Riva (IDR/UPM) als wissenschaftlicher und technologischer Demonstrationssatellit für die Industrie konzipiert. Der Hauptaspekt des Projekts lag jedoch in seinem Bildungscharakter. Daher war das erste Ziel der Satellit selbst: die Fähigkeit der Polytechnischen Universität Madrid (UPM) zu testen, ein Raumfahrzeug mit bescheidenen Fähigkeiten zu entwerfen, zu entwickeln, zu bauen, zu testen, zu integrieren und zu betreiben, das jedoch die gesamte Komplexität eines vollständigen Weltraumsystems aufweist.
Der erfolgreiche Start des Satelliten in die Umlaufbahn war ein bedeutender Erfolg, doch unser größter Erfolg lag in der praktischen Ausbildung, die die zahlreichen Studierenden, Professoren und anderen technischen Mitarbeiter des Projekts sammeln konnten. Einige dieser Studierenden traten später eine Professur an der UPM oder anderen spanischen Universitäten an, während andere in der Industrie sehr erfolgreiche Karrieren machten.
Eine weitere wichtige Folge war die Etablierung enger Beziehungen zur Industrie, die einerseits die nachfolgenden UPM-Satellitenmissionen unterstützten und andererseits die Anpassung von Einrichtungen für Weltraumumgebungstests im UPM-Bereich förderten, welche für die Entwicklung kleiner Missionen so notwendig sind.
Neben den technischen Schwierigkeiten, die jedes Raumfahrtprojekt mit sich bringt, bestand die Herausforderung darin, das für ein Projekt dieser Komplexität benötigte Team zusammenzustellen, insbesondere im universitären Kontext. Hinzu kam die Schwierigkeit, die notwendigen Mittel zu beschaffen. Diese Aufgabe fiel unter anderem José Meseguer, Gründer und erster Direktor des IDR/UPM, zu.
UPMSat-1 wurde zum Pionier-Satelliten des UPM-Programms, was die Bewältigung zahlreicher bürokratischer Herausforderungen im Zusammenhang mit seiner Entwicklung mit sich brachte. Beispielsweise musste die Einrichtung des spanischen Satellitenregisters REOELEU durch das Außenministerium und das Industrieministerium vorangetrieben werden. Zudem musste mit Unterstützung des spanischen Verteidigungsministeriums mit der Startorganisation Arianespace die Einbeziehung unseres Satelliten in den Start des Militärsatelliten Helios ausgehandelt werden.
Die Fortsetzung der Satellitenentwicklungsaktivitäten der an UPMSat-1 beteiligten Professorengruppe wurde aufgrund fehlender Mittel zu diesem Zeitpunkt eingeschränkt, obwohl sie sich auf die Entwicklung von Weltrauminstrumenten für wissenschaftliche Missionen wie MINISAT 01 (1997), APIS und TEBAS für die Internationale Raumstation (ISS, 2003), Sunrise-1, 2 und 3 (2009, 2013), Rosetta (2004–2016), ExoMars (2016, 2020), Solar Orbiter (2014–2020) und die Mars-2020-Rover-Mission (2020) konzentrierten.
Als die Entwicklung von UPMSat-2 unter der Leitung der Professoren Gustavo Alonso und Elena Roibás endlich beginnen konnte, bestand eine der größten Schwierigkeiten darin, einen Startplatz zu finden. Ursprünglich war ein Start mit einer ukrainischen Trägerrakete geplant, was jedoch 2014 aufgrund des Konflikts zwischen der Ukraine und Russland unmöglich wurde. Die Möglichkeit ergab sich später durch eine Vereinbarung mit der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) über einen Testflug.
UPMSat-2 folgte einem ähnlichen Konzept wie sein Vorgänger, wurde jedoch für eine andere technologische und wissenschaftliche Demonstrationsmission angepasst. Der Start erfolgte am 3. September 2020 und bildete den Höhepunkt einer von der COVID-19-Pandemie geprägten Startkampagne. Neben dem immensen Entwicklungsaufwand traten während der Startkampagne eine Reihe von Herausforderungen auf, die Stoff für einen Action-Thriller hätten bieten können. Seitdem ist der Satellit in Betrieb und liefert uns hochrelevante Informationen über die Experimente der Mission. Er hat unsere Erwartungen weit über die geplante zweijährige Lebensdauer hinaus übertroffen.
Das IDR/UPM entwickelt derzeit das dritte Modell der UPMSat-Serie, den UPMSat-3. Dieser Mikrosatellit ist mit einem Gewicht von 22 kg und Abmessungen von 250 × 250 × 366 mm³ kleiner als seine Vorgänger, aber technologisch deutlich fortschrittlicher. Der Start ins All ist für das erste Halbjahr 2026 mit der neuen Trägerrakete Spectrum des deutschen Unternehmens ISAR Aerospace geplant.
Die primäre wissenschaftliche Mission von UPMSat-3 besteht in der Abbildung der kosmischen Mikrowellenhintergrundstrahlung. Gleichzeitig dient der Satellit als kostengünstige Technologie-Demonstrationsplattform, auf der verschiedene Experimente und Innovationen spanischer Unternehmen und Forschungszentren im Orbit getestet werden. Darüber hinaus soll UPMSat-3 die Arbeit des IDR fortsetzen, die sich auf die Entwicklung und Erprobung von Steuerungsalgorithmen und Lageregelungssystemen für Satelliten konzentriert.
Die Satellitenserien UPMSat-1 (1991–1995), UPMSat-2 (2013–2019), UPMSat-3 (2023–2025) und UPMSat-4 (derzeit in Vorbereitung) wurden in Zusammenarbeit mit verschiedenen Fakultäten und Forschungsgruppen der UPM (ETSIAE, ETSISI, ETSIT, ETSIINF und der STRAST-Gruppe des IPTC) sowie mit Unternehmen und Institutionen der Raumfahrtbranche (AIRBUS, INTA, OCCAM, OESIA-TECNOBIT, SATNOGS, EA-AMSAT, DLR, ESA, ISAR usw.) entwickelt. Logistische und finanzielle Unterstützung kam von verschiedenen Ministerien für Wissenschaft, Industrie, Forschung und Verteidigung sowie vom CDTI, der UPM, der Autonomen Gemeinschaft Madrid und Unternehmen wie MISUMI, GMV und DHV.
Die verschiedenen Rektoren der UPM haben sich jeweils dem spezifischen UPMSat-Projekt verschrieben, das mit ihrer Amtszeit zusammenfiel: Rafael Portaencasa und Saturnino de la Plaza (für UPMSat-1), Carlos Conde und Guillermo Cisneros (für UPMSat-2) und Óscar García Suárez (für UPMSat-3).
Wir sind stolz auf die Arbeit unseres gesamten Teams, in dem jeder mit großem Engagement und Enthusiasmus zum Erfolg beigetragen und viele Hindernisse und komplexe Situationen (im Kontext verschiedener Wirtschaftskrisen) gemeistert hat. Aber genau so lernt man im Ingenieurwesen, Probleme zu lösen.
Im Hinblick auf das Bildungsziel freuen wir uns sehr über die erfolgreiche Beteiligung unserer Studierenden des Masterstudiengangs Raumfahrtsysteme (MUSE) an der UPM in den vergangenen Jahren. Ihre Mitarbeit an diesen Projekten (einschließlich realitätsnaher praktischer Übungen und Arbeitssitzungen mit der Einrichtung für simultanes Design, CDF) hat ihnen eine Erfahrung ermöglicht, die sonst schwer zu erlangen ist, da sie dadurch ein Raumfahrtsystem in all seinen Facetten kennenlernen und gleichzeitig ihr eigenes Fachgebiet vertiefen konnten.
Ich möchte diese Gelegenheit nutzen, um (gemeinsam mit meinen Kollegen vom IDR) Professor Ignacio Da Riva (gestorben 1991), Gründer und Leiter der Gruppe, die diese Aktivitäten an der ETSIAE ins Leben rief, und Professor José Meseguer Ruiz (gestorben 2015), dem ersten Direktor des IDR, der viele Jahre lang die Seele der Gruppe und Förderer der Entwicklung dieses Satellitenprogramms war und den wir, die wir mit ihm zusammengearbeitet haben, für seine Weisheit und seine große Menschlichkeit sehr bewunderten, zu gedenken und ihm Tribut zu zollen.
Autor: Angel Sanz Andrés
Der UPM-Sat1-Satellit „Countdown zu einem Meilenstein“
Link zur UPMat-3-Website: https://sat.idr.upm.es/
* Ángel Sanz Andrés, Professor an der Polytechnischen Universität Madrid, war technischer Direktor des Satellitenprogramms UPMSat-1. Von 2015 bis 2024 leitete er außerdem das Institut für Mikrogravitation der Universität „Ignacio Da Riva“.
