V5.3 Phase 3, 4 und 5
Niveau: K5 Analysieren
Zeitbedarf: ca. 35 Minuten
Einstiegsfrage:
AO-40 kostete mehrere Millionen US-Dollar und gehörte keiner Firma und keinem Staat. Wer bezahlt so etwas, und warum gibt es seit 2004 keinen neuen Amateurfunksatelliten im HEO mehr?
Die Phasen von AMSAT
AMSAT teilt ihre Satelliten in Phasen ein. Die Phase sagt vor allem, auf welcher Bahn ein Satellit fliegt und was er kann.
Phase 1 waren die ersten Experimente mit Transpondern an Ballonen (ARTOB) mit kurzer Lebensdauer. Phase 2 steht für Satelliten im LEO; der erste, nach der Serie von Project OSCAR von OSCAR-I bis OSCAR-V, war P2A, im Orbit AO-6 genannt.
Phase 3 steht für hohe elliptische Bahnen (HEO), Phase 4 für die geostationäre Bahn und Phase 5 für Missionen, die den Erdorbit verlassen.
Wichtig: Die Projektnamen (P3A, P3B …) gelten vor dem Start. Erst im Orbit bekommt ein Satellit seine OSCAR-Nummer. P3A rsp. P3B ist AO-10. Genauer: P3A ging 1980 bei einem Fehlstart verloren, P3B wurde in Recordzeit identisch zu P3A nachgebaut und 1983 gestartet- Der Satellit hat die Bezeichnung OSCAR-10.
Wichtige Ereignisse der Phasen 3 bis 5. Blau: Phase 3 (HEO), grün: Phase 4 und heutige Projekte, rot: Verluste und Abbrüche, grau: Ende des Betriebs. Stand Oktober 2026. Die Daten für 1980, 1988 und 1996 sind noch zu belegen (siehe Prüfliste).
Die Phasen von AMSAT mit Beispielen (Stand Oktober 2026)
| Phase | Bahn | Projekte → Name im Orbit | Status |
|---|---|---|---|
| Phase 1 | erste Experimente, kurze Lebensdauer | frühe OSCAR-Satelliten [PRÜFEN] | Geschichte |
| Phase 2 | LEO | P2A → AO-6; heute viele CubeSats | viele Satelliten aktiv |
| Phase 3 | HEO | P3A (Fehlstart 1980), P3B → AO-10 (1983), P3C → AO-13 (1988), P3D → AO-40 (2000) | alle ausser Betrieb; AMSAT-NA plant mit GOLF den Weg zurück zu hohen Bahnen |
| Phase 4 | GEO | P4A → QO-100 auf Es'hail-2 (Start 15.11.2018) | in Betrieb seit 14.02.2019 |
| Phase 5 | verlässt den Erdorbit | P5A (Mars, Relais für Daten vom Mars) | 2017 eingefroren, heute als eingestellt geführt |
Quellen: Folien 10 bis 12 (Lipp, 2017); Wikipedia «OSCAR 40» und «AMSAT-OSCAR 10»; Gunter's Space Page «AMSAT P5A»; AMSAT Project Status (August 2026); alle abgerufen am 20.10.2026.
Phase 3: AO-10, AO-13 und AO-40
Die Phase-3-Satelliten wurden von AMSAT-DL zusammen mit AMSAT-Gruppen aus vielen Ländern gebaut. Sie starteten als Mitfluggelegenheit auf Ariane-Raketen in eine Transferbahn und hoben ihr Perigäum danach mit dem eigenen Triebwerk an.
AO-10 startete am 16. Juni 1983. Nach einem Ausfall des Bordrechners arbeiteten die Transponder noch fast 20 Jahre lang sporadisch weiter.
AO-13 (P3C) folgte 1988 und blieb bis zum Wiedereintritt in die Atmosphäre 1996 in Betrieb.
AO-40 (P3D) war der grösste und teuerste Amateurfunksatellit. Er startete am 16. November 2000 mit einer Ariane 5. Am 13. Dezember 2000 brach der Kontakt während eines Tests des 400-N-Triebwerks ab. Ursache war vermutlich eine Schutzkappe, die vor dem Start nicht entfernt worden war.
AO-40 konnte wieder in Betrieb genommen werden, erreichte aber nie seine geplante Bahn. Am 25. Januar 2004 fiel die Hauptbatterie ab; der Bordrechner schaltete die Transponder ab. Seither ist AO-40 verstummt.
An Bord von AO-40 arbeiteten mehrere Baugruppen, die du heute noch in Fachartikeln antriffst.
Baugruppen von AO-40 (P3D)
| Baugruppe | Bedeutung | Aufgabe |
|---|---|---|
| IHU | Bordrechner (Integrated Housekeeping Unit) | steuert Lage, Telemetrie und Stromversorgung; schaltete im Januar 2004 bei tiefer Batteriespannung die Transponder ab |
| RUDAK | Regenerierender Umsetzer für Digitale Amateurfunk-Kommunikation [PRÜFEN: Ausschreibung] | digitaler Transponder für Datenübertragung |
| LEILA | Leistungs-Limit-Anzeige | erkennt zu starke Uplink-Signale im Transponder und warnt die Station; im Simulator entspricht das dem Alarm «Reduce Power» |
| 400-N-Triebwerk | chemisches Haupttriebwerk | sollte die Bahn anheben; beim Test im Dezember 2000 trat ein Druckschaden auf (Schutzkappe nicht entfernt) |
| Arcjet | elektrisches Triebwerk | für Bahnkorrekturen vorgesehen |
| Magnetorquer | Magnetspulen | Spin-Stabilisierung und Lageänderung im Erdmagnetfeld |
Quelle: Wikipedia, «OSCAR 40» (abgerufen am 20.10.2026), Folien «Satellitenbahnen» 41 bis 46 (Lageregelung)..
Die Baugruppe LEILA kennst du schon aus dem Simulator: Der Alarm «Reduce Power» in Schritt 4 übernimmt dieselbe Idee. Zu starke Uplinks werden erkannt und gemeldet, damit sie die schwachen Stationen nicht unterdrücken.
Phase 4: QO-100
Die Folie von 2017 sagt: «P4A ist (wird) Es'hailsat 2». Heute ist das Wirklichkeit: Es'hail-2 startete am 15. November 2018, und die Amateurfunk-Nutzlast P4A ist seit dem 14. Februar 2019 als QO-100 in Betrieb (Stand Oktober 2026).
QO-100 ist kein eigener Satellit, sondern eine Host-Mission auf einem kommerziellen Satelliten. Der Satellitenbetreiber trägt Start und Bus; der Amateurfunk nutzt einen Teil der Nutzlast. Details findest du in V5.2.
Phase 5: P5A und der Weg zum Mars
Satelliten der Phase 5 verlassen den Erdorbit. AMSAT-DL plante mit P5A eine Mission zum Mars, die auf der Technik von P3D aufbauen und als Relais für Daten vom Mars dienen sollte.
2017 war das Projekt eingefroren. Nachdem die Deutsche Raumfahrtagentur DLR 2012 ihre Unterstützung beendet hatte, wird P5A heute als eingestellt geführt (Stand Oktober 2026).
Die Erfahrung mit grossen Antennen und Tiefraum-Signalen ist trotzdem geblieben. AMSAT-DL betreibt in Bochum einen 20-m-Spiegel, mit dem Funkamateure Raumsonden empfangen. Mehr dazu in V5.5.
Wer bezahlt das?
Der Bau der AMSAT-Satelliten wurde und wird über Spenden und viel Freiwilligenarbeit finanziert.
Bis AO-40 flogen die Satelliten fast gratis mit, gegen eine geringe «Startgebühr». Ab AO-40 mussten die vollen Startkosten bezahlt werden. a
Das erklärt, warum heute fast nur noch kleine CubeSats im LEO starten und warum hohe Bahnen über Host-Missionen wie QO-100 erreicht werden.
AMSAT-NA arbeitet mit dem Programm GOLF (Greater Orbit, Larger Footprint) am Weg zurück zu höheren Bahnen. Im August 2026 war der erste Satellit GOLF-TEE in der Entwicklung und in Tests am Boden.
Kontrollfrage
Seit AO-40 hat kein Amateurfunksatellit mehr eine hohe Bahn aus eigener Kraft erreicht, QO-100 aber fliegt im GEO. Warum sind Host-Missionen für hohe Bahnen so attraktiv, und welche Nachteile haben sie?
Lösung anzeigen
- Vorteile: Der Betreiber des Wirtssatelliten bezahlt Start, Satellitenbus, Stromversorgung, Lageregelung und das Erreichen der Bahn. Die Amateurfunk-Nutzlast reist mit, ohne dass AMSAT die vollen Startkosten pro Kilogramm tragen muss.
- Ein eigener Satellit für eine hohe Bahn müsste gross sein, ein eigenes Triebwerk haben und die Strahlung in den hohen Bahnen aushalten. Das zeigt AO-40 mit rund 4,5 Mio. USD.
- Nachteile: AMSAT bestimmt weder Bahn noch Position noch Lebensdauer. Die Nutzlast muss zu den Plänen des Betreibers passen, und ein Ausfall des Wirtssatelliten beendet auch den Amateurfunkbetrieb.
Merksatz:
Phase 3 heisst HEO (AO-10, AO-13, AO-40), Phase 4 heisst GEO (P4A = QO-100), Phase 5 heisst weg von der Erde (P5A, eingestellt). Je höher die Bahn, desto teurer der Start, und desto wichtiger werden Spenden, Partner und Host-Missionen.
Mini Selbsttest
Mini-Selbsttest V5.3
Weiterführend
Die Bahnen hinter den Phasen erklären V5.1 HEO und Molnija und V5.2 GTO und GEO. Wie Funkamateure Raumsonden helfen, zeigt V5.5 Wissenschaft im Weltraum.