Einleitung: Der Himmelspalast im Weltraum
Die chinesische Raumstation Tiangong, deren Name wörtlich „Himmelspalast“ bedeutet, stellt einen Meilenstein in der internationalen Raumfahrt dar. Während die Internationale Raumstation (ISS) bereits seit über zwei Jahrzehnten als Symbol der internationalen Zusammenarbeit am Himmel kreist, hat China mit Tiangong ein eigenständiges, modernes Raumfahrtprogramm etabliert. Für die Amateurfunkgemeinschaft eröffnen sich damit neue Perspektiven: die Möglichkeit, eine weitere bemannte Raumstation über Funk zu erreichen, deren technisches Equipment state-of-the-art ist und die kontinuierlich weiterentwickelt wird.
Dieser Beitrag bietet einen umfassenden Überblick über Tiangong aus der Perspektive des Amateurfunks – von den technischen Grundlagen bis zu den praktischen Möglichkeiten für Funkamateure, diese faszinierende Raumstation zu beobachten und potenziell Kontakt mit ihr aufzunehmen.
Tiangong: Aufbau und Struktur
Das Kernmodul Tianhe
Das Herzstück der Raumstation ist das Kernmodul Tianhe (天和, „Himmlische Harmonie“), das im April 2021 ins All befördert wurde. Mit einer Länge von etwa 17 Metern und einem Durchmesser von 4,2 Metern fungiert Tianhe nicht nur als Wohnbereich der Astronauten, sondern auch als Knotenpunkt (Hub) für die gesamte Raumstation. In diesem Modul befinden sich die kritischen Lebenserhaltungssysteme, Energieversorgungsanlagen und die Kontrollzentren für den Stationsbetrieb.
Das Modul verfügt über drei separate Schlafabteile, eine Toilette und eine Dusche – ein komfortables Wohnumfeld für die normalerweise dreiköpfige Dauercrew. Bei Crewrotationen können bis zu sechs Personen an Bord sein, wobei die zusätzlichen Astronauten in den Labormodulen untergebracht werden.
Die Labormodule: Wentian und Mengtian
Im Juli 2022 wurde das erste große Forschungsmodul Wentian (问天, „Frage den Himmel“) an die Station angedockt. Ihm folgte im Oktober 2022 das zweite Labormodul Mengtian (梦天, „Traum vom Himmel“). Diese beiden Module sind für umfangreiche wissenschaftliche Experimente im Zustand der Mikrogravitation ausgelegt und erweitern die Forschungskapazitäten erheblich.
Zusammen bilden diese drei begehbaren Module das Rückgrat von Tiangong, während externe Komponenten wie Solarmodule, Kühlradiatore und Andockstationen zum größeren Stationssystem beitragen.
Das Weltraumteleskop Xuntian
Ein weiteres wichtiges Element ist das geplante Weltraumteleskop Xuntian (巡天, „Den Himmel durchstreifen“), das als zusätzliches Observatorium an Tiangong angedockt werden soll. Xuntian wird umfangreiche Himmelsdurchmusterungen durchführen und komplementäre Daten zur ISS-basierten Forschung liefern.
Tiangong und Amateurfunk – Der aktuelle Stand
Offizielle Amateurfunkaktivitäten
Anders als bei der Internationalen Raumstation, wo Amateurfunkaktivitäten ein etablierter und beliebter Teil des Betriebsprogramms sind, gibt es für Tiangong bislang keine offiziell dokumentierten regelmäßigen Amateurfunkkontakte. Die primären Kommunikationssysteme von Tiangong sind auf den Datenaustausch mit chinesischen Bodenstationen, insbesondere dem Raumfahrtzentrum in Jiuquan und Beijing, sowie mit unterstützenden Stationen konzentriert.
Allerdings gibt es Hinweise darauf, dass chinesische Raumfahrer (Taikonauten) unter bestimmten Bedingungen theoretisch Amateurfunkverbindungen aufbauen könnten. Die technische Ausstattung der Station ermöglicht dies grundsätzlich, doch die operativen Prioritäten liegen derzeit auf wissenschaftlichen Experimenten und der Sicherheit der Mission.
Vergleich mit der ISS-Amateurfunkpraxis
Die ISS hat sich als großartige Plattform für Amateurfunkaktivitäten erwiesen. Regelmäßig führen Astronauten und Kosmonauten Funkverbindungen mit Schulen, Funkclubs und Einzelpersonen durch. Diese sogenannten ARISS-Kontakte (Amateur Radio on the International Space Station) sind weltweit koordiniert und finden auf etablierten Frequenzen statt:
- Voice Downlink: 145.800 MHz FM
- Voice Uplink (Europa): 145.990 MHz FM
- APRS / Packet: 145.825 MHz FM (Digipeater)
- SSTV (gelegentlich): ebenfalls 145.800 MHz
Für Tiangong sind entsprechende standardisierte Frequenzen bislang nicht international registriert und publiziert, was auf die fehlende regelmäßige Amateurfunkaktivität hindeutet.
Technische Grundlagen: Wie funktioniert Funkkommunikation mit Raumstationen?
Frequenzbereiche und Modulationsarten
Die Kommunikation mit Raumfahrzeugen erfolgt üblicherweise in spezifischen Funkfrequenzbändern, die von internationalen Behörden wie der ITU (Internationale Fernmeldeunion) reguliert sind:
VHF-Band (Very High Frequency) – 144–146 MHz Das VHF-Band ist das Arbeitspferd des Amateurfunks für Raumfahrtkommunikation. Es bietet eine gute Balance zwischen Reichweite, Antennengröße und Ausbreitungseigenschaften. Die meisten Raumstationen nutzen diesen Bereich für Sprachkommunikation mit Funkamateuren.
UHF-Band (Ultra High Frequency) – 435–438 MHz Das UHF-Band wird oft für Telemetrie, digitale Datenübertragung und als Uplink-Kanal genutzt. Es ermöglicht kompaktere Antennen und wird bei Bedarf für höhere Datenraten eingesetzt.
Modulationsarten:
- FM (Frequency Modulation): Standard für Sprachkommunikation, robust gegen Interferenzen
- AFSK (Audio Frequency Shift Keying): Für digitale Datenübertragung via SSB-Eingang
- Digitalmoduationen (z.B. GFSK, QPSK): Für effiziente Datenübertragung
Das Doppler-Effekt-Phänomen
Ein kritisches Phänomen, das bei der Kommunikation mit Raumstationen zu beachten ist, ist der Doppler-Effekt. Während sich die Raumstation mit etwa 7,7 km/s bewegt, ändern sich die empfangenen Frequenzen kontinuierlich:
- Beim Anflug: Die Frequenz steigt (Blauverschiebung)
- Beim Entfernen: Die Frequenz sinkt (Rotverschiebung)
Bei ISS-Kontakten kann die Frequenzverschiebung mehrere kHz betragen. Die Steuerung muss auf diesem Effekt Rücksicht nehmen – eine automatisierte Frequenzkorrektur ist notwendig oder Funkamateure müssen manuell tunen.
Antennenkonstruktion und Ausrüstung
Für eine erfolgreiche Kommunikation mit Raumstationen werden spezifische Antennen benötigt:
Yagi-Antennen: Die beliebteste Wahl mit Gewinn von 8–13 dBi und direktionaler Richtwirkung. Sie ermöglichen es, die Signalstärke in Richtung der Raumstation zu konzentrieren.
Quadrat-Loop- oder Kreis-Antennen: Für Anfänger geeignet, einfacher zu konstruieren, aber geringerer Gewinn.
Spezialausrüstung:
- Transceiver mit SSB-Fähigkeit für digitale Modi
- Dopplereffekt-Korrektursoftware (z.B. Gpredict, Heavens-Above)
- Rotoren zur automatischen Antennenausrichtung
- Low-Noise-Verstärker (LNA) zur Verbesserung der Empfindlichkeit
Beobachtung und Tracking von Tiangong
Sichtbarkeit und Umlaufbahn
Tiangong umkreist die Erde in einer Höhe von etwa 390–420 km, ähnlich wie die ISS. Die Umlaufbahn hat eine Neigung von etwa 41–43°, was bedeutet, dass die Raumstation zwischen dem 43. nördlichen und 43. südlichen Breitengrad sichtbar ist. Deutschland liegt vollständig innerhalb dieser Zone, sodass Tiangong von überall in Deutschland aus beobachtbar ist.
Die Station benötigt etwa 90 Minuten für eine komplette Erdumrundung, was bedeutet, dass sie täglich mehrere Male über einem bestimmten Standort vorbeifliegt – allerdings nicht immer unter optimalen Sichtbedingungen.
Tracking-Tools und Software
Für das Verfolgen von Tiangong empfehlen sich folgende Tools:
Heavens-Above (https://www.heavens-above.com) Ein webbasiertes System, das präzise Vorhersagen für Satelliten- und Raumstationsübergänge liefert. Nach Eingabe des eigenen Standorts erhält man detaillierte Vorhersagen mit Helligkeit, maximaler Höhe am Himmel und optimalen Beobachtungszeiten.
Gpredict (http://gpredict.oz9aec.net) Ein kostenlos verfügbares Open-Source-Planetarium-Programm, das Satellitenbahnen in Echtzeit verfolgt. Besonders wertvoll für Funkamateure: Gpredict bietet Doppler-Effekt-Korrektionen und Antennenverfolgung.
Heavens-Above Mobile Apps Für Smartphone und Tablet: ermöglichen mobile Beobachtungen mit AR-Funktionen (Augmented Reality).
N2YO.com Echtzeit-3D-Visualisierung von Satellitenposition mit Vorhersagen.
Vergleich: Tiangong vs. ISS
Ein umfassender Vergleich der beiden Raumstationen bietet wichtige Kontexte für Funkamateure und Raumfahrtenthusiasten:
Größe und Volumen
Die ISS ist erheblich größer: Mit einer Länge von etwa 109 Metern (bei Berücksichtigung der Solarmodule) und einer Spannweite von 73 Metern bietet sie ein unter Druck stehendes Innenvolumen von etwa 1.005 Kubikmetern. Der tatsächlich bewohnbare Raum beträgt etwa 388 Kubikmeter – vergleichbar mit einem großen Haus.
Tiangong ist deutlich kompakter: Mit einer Gesamtlänge von etwa 53 Metern und einer Spannweite der Solarmodule von 55 Metern bietet Tiangong ein unter Druck stehendes Volumen von etwa 320 Kubikmetern, mit etwa 130 Kubikmetern bewohnbarem Raum – vergleichbar mit einer Zwei-Zimmer-Wohnung.
Modulararchitektur
Die ISS besteht aus etwa 39–41 einzelnen Modulen, die seit 1998 schrittweise aufgebaut wurden. Diese Vielzahl von Modulen ermöglicht große Flexibilität, erschwert aber auch die Wartung und Modernisierung.
Tiangong nutzt ein eleganteres Design mit nur drei großen begehbaren Kernmodulen plus Andockstationen. Dieses modularere, aber reduzierte Design ermöglicht schnellere Erneuerungen und technische Upgrades.
Internationales Engagement und Zusammenarbeit
Die ISS ist das Ergebnis einer beispiellosen internationalen Zusammenarbeit zwischen 15 Ländern unter Führung der USA, Russlands, Europas, Japans und Kanadas. Sie verkörpert das Ideal der friedlichen Nutzung des Weltraums.
Tiangong hingegen ist primär ein chinesisches Projekt, obwohl China zunehmend internationale Kooperationen anstrebt. Einige Länder, darunter die EU, Pakistan und Thailand, haben Zusammenarbeit bekundet. Die USA haben China jedoch lange Zeit von internationalen Weltraumkooperationen ausgeschlossen, was zur Entwicklung von Tiangong als alternative Raumstation führte.
Operativer Fokus und Amateurfunk
Die ISS hat Amateurfunk als integralen Bestandteil ihrer Mission verankert. Der ARISS-Programm ermöglicht regelmäßige Schulkontakte, Astronaut-zu-Funker-Verbindungen und sogar digitale Datenübertragung.
Tiangong hat sich bisher stärker auf die reine Forschung und den Missionsablauf konzentriert. Eine Integration von Amateurfunkaktivitäten ist bislang nicht öffentlich kommuniziert, könnte aber in Zukunft entwickelt werden.
Lebensraum und Komfort
Die ISS wird oft mit einem Haus mit sechs Schlafzimmern, zwei Badezimmern, einem Fitnessstudio und einer beeindruckenden Aussichtsmodule (Cupola) verglichen, die einen 360-Grad-Ausblick bietet.
Tiangong ist funktionaler, mit drei Schlafabteilen, einer Toilette und einer Dusche in einer kompakteren Anordnung. Der Raum ist optimiert für drei Stammcrew-Mitglieder mit flexibler Erweiterung während Rotationen.
Technische Spezifikationen für Amateurfunk
Mögliche Frequenzen für Tiangong
Obwohl offizielle Amateurfunkfrequenzen für Tiangong nicht publiziert sind, könnten basierend auf internationalen Standards die folgenden Bereiche relevant sein:
Uplink-Möglichkeiten:
Downlink-Möglichkeiten:
- 145.800 MHz (APRS-ähnliche Datenübertragung)
- 145.825 MHz (Sprachkommunikation, potentiell)
- 435–438 MHz (UHF-Downlink)
Hinweis: Diese Frequenzen sind spekulativ. Für aktualisierte und offizielle Informationen sollten Funkamateure die Websites der IARU (International Amateur Radio Union) und lokaler Funkverbände überwachen.
Modulationsstandards
Für Tiangong wären folgende Modulationsarten denkbar:
- FM 25 kHz Bandbreite: Standard für Sprachkommunikation
- FM 5 kHz Bandbreite: Für schmalbandige digitale Datenübertragung
- PSK31/QPSK: Für effiziente digitale Telemetrie
- RTTY (Radioteletype): Für einfache Datenübertragung
Praktische Anleitung: Vorbereitung auf zukünftige Tiangong-Kontakte
Ausrüstungswahl
Wer sich auf potenzielle Tiangong-Kontakte vorbereiten möchte, sollte mit einer soliden ISS-tauglichen Station beginnen:
Transceiver:
- Icom IC-9700 (Multi-Band mit VHF, UHF, SHF)
- Yaesu FT-991A oder FT-897 (kompakte, portable Lösungen)
- Yeasu FT-847 oder IC-705 (mobil-freundlich)
Antennen:
- Yagi-Antennen für 144 MHz (11-Elemente oder mehr)
- Separate oder kombinierte UHF-Antenne
- Rotierbare Montierung für aktive Verfolgung
Zusatzausrüstung:
- Gpredict oder ähnliche Tracking-Software
- GPS-Modul für zeitsynchronisierte Operationen
- Low-Noise-Verstärker (LNA) für verbesserte Empfindlichkeit
- Koaxiale Kabel von guter Qualität (RG-213 oder besser)
Lizenzanforderungen
In Deutschland wird für Amateurfunk ein Funkamateurfunklizenz benötigt, die durch die Bundesnetzagentur (BNetzA) ausgestellt wird. Für Funkverbindungen mit Raumstationen ist mindestens eine Klasse-E-Lizenz erforderlich.
Trainings- und Lernressourcen
Vor aktiven Kontaktversuchen sollten Funkamateure:
- Mit ISS-Kontakten trainieren und Erfahrung sammeln
- Eigene Doppler-Berechnungen durchführen und verstehen
- CW-Grundlagen erlernen (für digitale Notfallkommunikation)
- Netiquette und Protokolle für Raumfahrtkommunikation verstehen
Zukunftsperspektiven: Amateurfunk auf Tiangong
Potenzial für Integration
Mit dem Wachstum von Tiangong und Chinas Raumfahrtambitionen gibt es mehrere Szenarien, unter denen Amateurfunk integriert werden könnte:
Bildungsinitiative: Ähnlich wie ARISS könnten Schulkontakte ein Weg sein, Interesse an Raumfahrt und Technik zu wecken.
Internationale Zusammenarbeit: Sollte China internationalen Weltraumpartnerschaften öffnen, könnten auch Amateurfunk-Vereinbarungen folgen.
Experimentelle Nutzung: Taikonauten könnten Amateurfunkausrüstung in begrenztem Umfang für Experimente oder Freizeit einsetzen.
Technologischer Fortschritt: Verbesserte, miniaturisierte Funkgeräte könnten die Durchführbarkeit erhöhen.
Herausforderungen und Hürden
Allerdings stehen mehreren Herausforderungen entgegen:
Technische Constraints: Platz und Energieversorgung sind knapp auf Raumstationen. Jede zusätzliche Ausrüstung muss strikten Gewichts- und Stromverbrauchslimits entsprechen.
Operationale Prioritäten: Die Primärmission von Tiangong ist Forschung, nicht öffentliche Outreach.
Politische Faktoren: Die Spannungen zwischen China und dem Westen beeinflussen Zusammenarbeit im Weltraum.
Regulatorische Fragen: Internationale Frequenzkoordination und Lizenzierungsfragen müssten geklärt werden.
Ausblick auf die kommenden Jahre
Experten erwarten, dass sich Tiangong bis 2025–2030 zu einer vollwertigen Forschungsplattform entwickelt. Ein oder zwei weitere Module könnten hinzugefügt werden, und die Langzeitstabilität der Station wird sich beweisen.
Sollte China weiterhin international offen agieren und Amateurfunk-Communities weltweit Druck ausüben, könnten Amateurfunkaktivitäten auf Tiangong irgendwann Realität werden – eine faszinierende Aussicht für Funkamateure weltweit.
Ressourcen und Kontakte
Für weitere Informationen und aktuelle Updates empfehlen wir:
Deutschsprachige Quellen
- afu-base.de: Deutsche Amateurfunkressourcen und Community
- DARC (Deutscher Amateur Radio Club): https://www.darc.de
- Funk.SWR: Südwestrundfunk mit Amateurfunk-Inhalten
International
- ARISS: https://ariss.org (offizielle ISS Amateurfunk-Initiative)
- IARU Region 1: https://www.iaru-r1.org (Regulierung und Koordination)
- Heavens-Above: https://www.heavens-above.com (Satellitenvorhersagen)
- N2YO: https://www.n2yo.com (3D-Satellitenverfolgung)
Technische Dokumentation
- FCC Frequency Tables: Amerikanische Frequenzregularien
- ITU Radio Regulations: Internationale Standards
Fazit: Tiangong und die Zukunft des Amateurfunks im Weltraum
Tiangong repräsentiert einen neuen Kapitel in der Raumfahrtgeschichte – und möglicherweise auch in der Geschichte des Amateurfunks. Während die ISS weiterhin die etablierte Plattform für Funkamateure darstellt, könnte Tiangong in den kommenden Jahren zu einem zweiten Kanal für Raumfahrtkommunikation werden.
Die technischen Grundlagen sind vorhanden. Die Raumstation ist modern ausgestattet und relativ jung, was Upgrades und technische Verbesserungen erleichtert. Chinas Raumfahrtprogramm wächst kontinuierlich, und internationaler Austausch wird mit den Jahren wichtiger.
Funkamateure sollten die Entwicklung aufmerksam verfolgen, ihre Fähigkeiten durch ISS-Kontakte trainieren und sich auf eine möglicherweise erweiterte Raumfahrtkommunikationslandschaft vorbereiten. Ob dieser Tag kommt, hängt von politischen, technischen und regulatorischen Faktoren ab – aber die Hoffnung bleibt, dass eines Tages Funkamateure weltweit mit Taikonauten an Bord von Tiangong kommunizieren können, und damit die Brücke zwischen Erde und All noch ein wenig näher zusammenbringt.
Der Traum, die Grenzen zu überschreiten und mit dem Weltraum zu kommunizieren, ist älter als Amateurfunk selbst. Tiangong könnte ein wichtiger Schritt sein, diesen Traum für noch mehr Menschen Realität werden zu lassen.
Beitrag aktualisiert: November 2025 Für aktuelle Informationen und Updates siehe die Ressourcen-Sektion oben.