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Space Invaders – Amateure erobern den Weltraum

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Seit dem 2011er Chaos Communication Camp schwebt das Hackerspace Global Grid (HGG) im virtuellen Raum. Das Grid, ein satellitengestütztes Netzwerk, soll der Einstieg der Hacking-Bewegung in das Space-Zeitalter sein. Doch es gibt schon seit 1961 “Space Hacking”. In seinem Vortrag will Frank (6DBN), der für die AMSAT-Deutschland schon an nicht-kommerziellen Kommunikationssatelliten gearbeitet hat, aufzeigen, dass es für die Reise ins All neben einer Idee eine ganze Menge Physik, Engineering und auch Geld bedarf. Ob und wie ein HGG funktionieren kann, soll am Ende des Vortrags stehen.

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Space Invaders – Amateure erobern den Weltraum

  1. 1. 1 : HaSi - 6DBNKick-Off Space Invaders - Den Weltraum hacken • Warum dieser Vortrag • 28c3 und HGG • Umlaufbahnen • Space Hackers – AMSAT • Datensatelliten • Satellitendesign • HGG und nun?
  2. 2. 2 : HaSi - 6DBNDer Ursprung Space Invaders - Den Weltraum hacken
  3. 3. 3 : HaSi - 6DBN28c3 und das Hackerspace Global Grid Space Invaders - Den Weltraum hacken Idee: zensurfreie Rückfall-Infrastruktur Ziel 1: modulare terrestrische Basisstation Speed: langsam Focus: Protokolle, Zeitnormale, Antennen, SDRs Was fehlt: ein Satellit, eine Startgelegenheit
  4. 4. 4 : HaSi - 6DBNDie Anfänge der Satellitenkommunikation Space Invaders - Den Weltraum hacken Sputnik-1 04.10.1957 (UdSSR) 1. Satellit Explorer 1 01.02.1958 (USA) 1. westlicher Satellit SCORE 18.12.1958 (USA) 1. Nachrichtensatellit (Bandaufnahme) Echo 1 12.08.1961 (USA) passiver Ballonreflektor Telstar 10.07.1962 (USA) 1. Fernsehsatellit Syncom 2 26.07.1963 (USA) 1. geostationärer Nachrichtensatellit Intelsat 1 06.04.1965 (USA) 1. kommerzieller Nachrichtensatellit Mariner 9 14.11.1971 (USA) 1. Marssatellit Symfonie 1 19.12.1974 (Europa) 1. europäischer Nachrichtensatellit
  5. 5. 5 : HaSi - 6DBNLEO/MEO/HEO/GEO – Immer um die Erde herum LEO: Low Earth Orbit Bahnhöhe: 500 – 2000 km Footprint: 5000 – 8000 km, Durchgänge: 15 min, 15 /d Beispiele: Iridium, ISS, SPOT MEO (ICO): Medium Earth Orbit Bahnhöhe: 10000 – 25000 km Footprint: 16000 km (GPS) Durchgänge: 6 h, 2 /d Beispiele: GPS, Gallileo HEO: Highly Elliptical Orbit Bahnhöhe: 500 – 50000 km Footprint: 5000 – 18500 km Durchgänge: 8-12 h, 2-3 /d Beispiele: Molnija, Tundra GEO: Geostationary Orbit Bahnhöhe: 35800 km Footprint: 18000 km (±82°) Beispiele: TV-Sat, Meteosat Umlaufbahnen Space Invaders - Den Weltraum hacken
  6. 6. 6 : HaSi - 6DBNDas Space Hacking beginnt 1961 OSCAR 1 – Phase 1 Start: 12.12.1961 mit: Militärrakete (gratis) Lebensdauer: 22 Tage Nutzlast: VHF-Bakensender Kosten: 68 $ Space Invaders - Den Weltraum hacken
  7. 7. 7 : HaSi - 6DBNDie aktive NGO/NPO-Satellitenkommunikation beginnt OSCAR 7 – Phase 2 Start: 15.11.1974 mit: Delta-Militärrakete (gratis) Lebensdauer: 6 ½ Jahre, seit 2002 sporadisch Nutzlast: HF/VHF/SHF-Bakensender 2 Transponder (HF/VHF/UHF) Kosten: ??? Orbit: LEO, 1450 km Space Invaders - Den Weltraum hacken
  8. 8. 8 : HaSi - 6DBNZu Höherem geboren – Die Phase 3 beginnt OSCARs 10/13/40 – Phase 3 Start: 16.06.1983 (1988, 2000) mit: ARIANE 2/4/5 (Kompensationsleistung) Lebensdauer: 4 - 19 Jahre Nutzlast: VHF/UHF/SHF-Baken Transponder (analog/digital) Kosten: 0,5 – 2,5 Mio. € Orbit: HEO, 2500 - 35000 (60000) km Space Invaders - Den Weltraum hacken
  9. 9. 9 : HaSi - 6DBN Space Invaders - Den Weltraum hacken Mission (Im)possible – Auf zu Mond und Mars GO-Mars – Phase 5 Ziel: Mars und/oder Mond mit: ARIANE 5 o.ä. Flugdauer: 9 – 12 Monate Nutzlast: Kameras, Messgeräte, Digitaltransponder, Lander Kosten: 5 – 10 Mio. € Orbit: GTO, MEGA, elliptisch
  10. 10. 10 : HaSi - 6DBNSatellitenbausatz – Cubesats Cubesat Anwender: Universitäten seit 2003 Start mit: DNEPR, VEGA, Sojuz etc. Anzahl: > 90, geplant > 50 (2013/14) Nutzlast: Bakensender, Experimente, Transponder (analog/digital) Kosten: > 25000 € + 30000 € Start Orbit: LEO Space Invaders - Den Weltraum hacken
  11. 11. 11 : HaSi - 6DBNDatensatelliten 1 - LEOs LEO-Pacsats Anzahl: 29, seit 1986 Orbit: LEO Power: 1 – 2 WEIRP Max. Datenrate: 1k2, 38k4/9k6 Modes: - Digipeating - BBS - Store & Forward - Broadcasting - Telemetrie Protokoll: AX.25 (HDLC) Space Invaders - Den Weltraum hacken
  12. 12. 12 : HaSi - 6DBNÜbertragungsformen Space Invaders - Den Weltraum hacken Digipeating Broadcasting Bulletin Board System Store and Forward
  13. 13. 13 : HaSi - 6DBNDatensatelliten 2 - HEOs AMSAT-OSCAR 13 & AO-40 Anzahl: 2, 1986/2000 Orbit: HEO Power: 50 WEIRP Max. Datenrate: 2k4/0k4, 9k6 Modes: - Digipeating - BBS - Broadcasting - Telemetrie Protokoll: AX.25 (HDLC) Space Invaders - Den Weltraum hacken
  14. 14. 14 : HaSi - 6DBNSatellitendesign Space Invaders - Den Weltraum hacken • Coverage (Orbit, Radio Links, RX/TX, Antennas) • Payload (Communication, Science, Experiment) • Energy (Solar Panels, Battery, BCR) • Housekeeping (OBC/IHU) • Attitude Control (Sensors, Magnetic, Gravity Gradient, Jet, Wheels) • Propulsion (Solid, Liguid, Electric, Solar Wind) • Environment (Thermal Balance, Ionizing Radiation) • Structure (Launcher)
  15. 15. 15 : HaSi - 6DBNBlockdiagramm Space Invaders - Den Weltraum hacken
  16. 16. 16 : HaSi - 6DBNHGG und nun? Space Invaders - Den Weltraum hacken ? Konzept - Satellit - Humanpower - Launcher Geld - Rechtliches

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