Download und Installation der benötigten Daten und Programme

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Es gibt kommerzielle Programme zum Satellitentracken, die alle benötigten Funktionen unter einem Hut vereinen. Ich habe noch mit keinem davon gearbeitet. Die Methode die ich hier vorstelle, setzt drei Freewareprogramme voraus (ja, ich bin Schwabe). Mit drei verschiedenen Programmen zu arbeiten mag sich zunächst umständlich anhören. Aber erstens benötigt man nicht alle zur selben Zeit und außerdem sollte man bedenken, daß auch die kommerziellen Einzelprogramme unterschiedliche Funktionen sicherlich in unterschiedlichen Fenstern zur Verfügung stellen und insofern auch nicht monolithisch erscheinen.

Im Folgenden werden alle Daten und Programme die man zum Satellitentracken benötigt kurz vorgestellt, zusammen mit den Links zum Download. Jedes der Programme wird in einem eigenen Abschnitt detaillierter beschrieben, allerdings nur so weit, wie es im Rahmen dieser Einführung erforderlich ist. Da alle Programme von sich aus umfangreich dokumentiert sind, sollte es für Fetischisten nicht schwierig sein, sich mit ihren weiteren Funktionen vertraut zu machen.


Mai 2004: Als ich diese Anleitung Anfang 2000 ins Netz gestellt habe, erlaubte es mir meine Zeit noch, mich mit dem Satellitentracking zu befassen. Das hat sich mittlerweile geändert. Zwar habe ich aktuell die hier vorgestellten Programme in wesentlichen Punkten durchgetestet und dabei gefunden, daß sich in den vergangenen Jahren keine Änderungen in ihrer Bedienung ergeben haben, aber für die Zukunft mag es durchaus geschehen, daß das eine oder andere Programm in neuer Version erscheint und ich seine Funktionen nicht sofort überprüfen kann. Sollten jemand also Abweichungen in der Bedienung der Programme finden, dann wäre eine Nachricht an mich nett (Kontaktformular). Ansonsten gibt es zu jedem der Programme natürlich aktuelle Beschreibungen des jeweiligen Autors. Alle Links dieser Seiten werde ich in angemessenen Abständen weiterhin überprüfen.


Bahndaten

Damit ein Programm berechnen kann, wo sich ein Satellit zu gegebener Zeit befindet, benötigt es (aktuelle) spezifische Daten die die Umlaufbahn des Satelliten beschreiben und die sich "Bahnelemente" nennen. Diese Bahnelemente muß man sich glücklicherweise nicht für jeden Satelliten gesondert besorgen, denn es gibt Dateien, die Bahnelemente von mehr als 30.000 Satelliten zusammenfassen. Da die meisten davon jedoch nur mit leistungsfähiger Optik gesehen werden können, soll in dieser Einführung eine Datei verwendet werden, die ausschließlich Bahnelemente solcher Satelliten enthält, die sich mit bloßem Auge beobachten lassen.

Satellitenbahnelemente werden vom U.S. Militär gewonnen und wurden bis Anfang Januar 2005 ausschließlich durch die "Orbital Information Group" der NASA registrierten Benutzern zugänglich gemacht. Als Spätfolge der Anschläge des 11. September 2001 ist seit dem 3. Januar 2005 das Air Force Space Command über www.space-track.org für die Verteilung zuständig, die NASA hat ihren Service Ende März 2005 eingestellt. Mit dem Übergang der Bahndatenveröffentlichung zum Militär, gehen bestimmte Einschränkungen einher, wie in den Nutzungsbedingungen dargestellt ist:

The user agrees not to transfer any data, including, but not limited to, the analysis of tracking data, or other information received through this website or any services described herein to any third party without the prior express approval of the Secretary of Defense or his delegatee. Any unauthorized use of this website will terminate the permission granted by the U.S. Government. Notwithstanding any of these terms and conditions, the U.S. Government reserves the right, without notice and in its sole discretion, to terminate the user's access to this website, and to block or prevent future access to and use of the website. Any user found to be redistributing data will have their access to this website immediately terminated. Other enforcement action may also be pursued. United States law may restrict access to some data in accordance with the Arms Export Control Act and the Export Administration Act together with their implementing regulations. Violations of those restrictions will be referred to appropriate legal authorities for enforcement/prosecution.

Bislang waren Satellitenbahnelemente von einigen bei der OIG registrierten Privatpersonen der Öffentlichkeit zur Verfügung gestellt worden. Nach Beendigung des NASA-Dienstes ist dies ohne Genehmigung des U.S. Verteidigungsministers oder eines Bevollmächtigten nicht mehr möglich, so daß die betreffenden Personen ihr Angebot mittlerweile eingstellt haben (siehe dazu diesen Artikel bei "spaceflight now" vom 02. März 2005).

Andererseits steht es jedem frei, sich unter www.space-track.org einen Account zu beschaffen und sich die Bahnelemente direkt zu besorgen. Bei dieser Prozedur werden allerdings persönliche Daten wie Name und Anschrift sowie eine gültige e-mail Adresse verlangt.

Für diese Einführung ins Satellitentracking setze ich insbesondere eine kleine (ca. 25 kByte) Bahnelementedatei voraus, die die Daten von ca. 100 - 150 Satelliten (ihre Anzahl schwankt über die Zeit) beinhaltet, die in der Regel leicht mit bloßem Auge gesehen werden können. Wer sich nicht bei www.space-track.org registrieren möchte, kann die Datei auch über diese alternative Adresse erhalten:

Auf http://celestrak.com/NORAD/elements/ die Datei visual.txt. Celestrak wurde eine - vorerst ein Jahr gültige - Genehmigung zur Weitergabe dieser und bestimmter anderer Bahnelemente gewährt.

Ansonsten funktioniert meines Wissens nach nur noch die direkte Beschaffung via www.space-track.org:
Nach der Registrierung (und Zuweisung eines Passworts) kann man sich dort einloggen und findet unter "Bulk Catalog Data Downloads" u.a. "Visible Satellites", von wo aus man sich unter "Three-Line Format (includes object names)" eine Datei mit Namen "visible_3l_yyyy_mm_dd_am.txt.gz" (mit yyyy=Jahr, mm=Monat und dd=Tag) herunterladen kann. Sie läßt sich mit WinZip oder IZArc zur Datei "visible_3l_yyyy_mm_dd_am.txt" entpacken.

"visual.txt" und "visible_3l_yyyy_mm_dd_am.txt" sind im Prinzip identisch und werden im Rahmen dieser Einführung als "visible.tle" angesprochen. Um Verwirrungen zu vermeiden empfehle ich daher, jeder dieser Dateien, welche auch immer man herunterlädt, anschließend in "visible.tle" umzubenennen.

Da sich Satellitenbahnen im Laufe der Zeit verändern, was sich in einer Veränderung ihrer Bahnelemente widerspiegelt, sollte der letzte Download der visible.tle (aber auch jeder anderen Bahnelementedatei) nicht länger als etwa ein, zwei Wochen zurückliegen.


Tracking

Als nächstes benötigt man ein Programm, das aus den Bahnelementen die Position eines Satelliten errechnet (wenn er überhaupt gerade am Himmel steht). Das kann Home Planet. Home Planet ist in der Lage, selbst mit der größten Bahnelementedatei von über 30.000 Satelliten anstandslos zurechtzukommen. Die Satelliten erscheinen als Liste, aus der man einen beliebigen wählen und sich seinen momentanen Aufenthaltsort anzeigen lassen kann: Entweder auf einer Sternkarte (falls der Satellit gerade am Himmel steht), oder grundsätzlich als Projektion auf eine Weltkarte.

Die derzeitige Version ist 3.3a. Von John Walker. Das Programm gibt es in zwei Ausführungen:

  1. Die Vollversion: (ca. 14 MByte). Home Planet ist nicht nur zum Satellitentracking geeignet, sondern auch ein sehr schönes Astronomieprogramm. Die Vollversion bietet alle Funktionen in vollem Umfang, weswegen man sich für sie entscheiden sollte. Enthalten ist etwa eine Datenbank mit 250.000 Sternen, die sich auf Karten darstellen lassen. In der Lite-Version sind es deutlich weniger.

  2. Die Lite-Version: (ca. 1,4 MByte). Sie reicht zum Satellitentracking an sich vollkommen aus. Das Downloadvolumen ist deutlich geringer.

Installation: Mit WinZip (oder dem kostenlosen IZArc) kann man die heruntergeladene Datei in einem Verzeichnis seiner Wahl entpacken. Nach den Windows-Konventionen wählt man am besten \Programme\HomePlanet [1].
Mit dem Entpacken der Datei ist die Installation bereits abgeschlossen, d.h. es ist kein Setup-Programm auszuführen.


Passageberechnungen

Home Planet kann lediglich die Position jeweils eines Satelliten anzeigen. Es ist dann Zufall, ob gerade dieser eine vom Beobachtungsstandort aus sichtbar ist. Man kann also nur durch das Durchprobieren vieler Satelliten auf solche stoßen, die momentan zu sehen sind, was auf Dauer sehr unbefriedigend ist.

Um diesen Mangel zu beheben, braucht man ein weiteres Programm. Zwei die sich dafür alternativ benutzen lassen, stelle ich vor: Quicksat und Astrosat. Beide berechnen aus Bahnelementedateien Listen, in denen in zeitlicher Abfolge diejenigen Satelliten aufgeführt werden, die vom Beobachtungsstandort aus zu sehen sind. Diese Listen kann man im Voraus berechnen und als Textdatei speichern. Man braucht dann nur noch auf die Uhr zu schauen, sich einen zu diesem Zeitpunkt gerade sichtbaren Satelliten aus der Liste auswählen und dessen Position am Sternenhimmel von Home Planet anzeigen zu lassen.

  1. Astrosat. Derzeitige Version 4.1.0e vom 18. Oktober 2002, EXE-Datei aktualisiert im Dezember 2007. Von Rainer Kracht; ca. 640 kByte. Astrosat gibt es auch in einer Version für Windows 3.x, ich bespreche aber nur die 32 bit-Version für Win95/98/NT/2000 (und vermutlich auch XP). Man kann das Programm nach Angabe seines Namens und seiner Postleitzahl herunterladen.

    Astrosat ist leicht zu bedienen, liefert aber über die reine Satellitenpassagevorhersage hinaus etwas weniger zusätzliche Informationen als Quicksat.

    Installation: Mit WinZip (oder dem kostenlosen IZArc) entpackt man die heruntergeladene Datei in einem frei wählbaren Verzeichnis, das man zu Fuß anlegen muß, am besten wählt man \Programme\Astrosat. Mit dem Entpacken der Datei ist die Installation bereits abgeschlossen, d.h. es ist kein Setup-Programm auszuführen.


  2. Quicksat. Derzeitige Version 2.15m vom 21. August 2006. Von Mike McCants; ca. 125 kByte.

    Quicksat liefert über eine reine Satellitenpassagevorhersage noch viele weitere nützliche Informationen, die für all diejenigen interessant sind, die etwas tiefer in die Materie eintauchen möchten.

    Installation: Mit dem Programm WinZip (oder dem kostenlosen IZArc) kann man die heruntergeladene Datei in einem Verzeichnis seiner Wahl entpacken. Nach den Windows-Konventionen wählt man am besten \Programme\Quicksat. Mit dem Entpacken der Datei ist die Installation bereits abgeschlossen, d.h. es ist kein Setup-Programm auszuführen. Quicksat läuft unter Windows 95/98/NT/2000 in einem "DOS-Fenster".


Aufbereitung von Bahnelementedateien

Das dritte notwendige Programm dient dazu, Bahnelementedateien so aufzubereiten, daß man sie mit Home Planet zusammen bequem verwenden kann. Im Prinzip geht es dabei um folgendes: Home Planet zeigt die Satelliten in seiner Auswahlliste in der Reihenfolge an, in der sie in der geladenen Bahnelementedatei auftauchen. Das Problem dabei: Die Satelliten sind dort normalerweise nicht alphabetisch sortiert. Selbst wenn nur eine kleine Bahnelementedatei wie die visible.tle mit ihren etwa 150 Satelliten geladen ist, so wird es im unsortierten Zustand nicht mehr ganz so einfach sein, einen bestimmten Satelliten zu finden. Dem zu wehren gibt es den Windows Element Manager, mit dem die Satelliten einer Bahnelementedatei alphabetisch sortiert werden können.

Die aktuelle Version des Windows Element Manager ist 1.5.9 vom 19. August 2003. Von Rick von Glahn; ca. 2,7 MByte.

Installation: (Das Programm benötigt die Microsoft Visual Basic Runtime Bibliothek, s.u.) Mit WinZip (oder dem kostenlosen IZArc) kann man die heruntergeladene Datei in einem temporären Verzeichnis entpacken. Unter den entpackten Dateien findet sich eine setup.exe, die durch Doppelklick ausgeführt wird. Es ist sinnvoll, das Programm nach den Windows-Konventionen in einem Verzeichnis \Programme\ElementManager zu installieren.

Um zu funktionieren benötigt der Windows Element Manager die Microsoft Visual Basic Runtime Bibliothek (VBRun60sp6.exe). Falls sie nicht ohnehin schon installiert ist (und im Zweifelsfall), sollte man diese etwa 1 MByte große Datei herunterladen.

Installation: Die heruntergeladene Datei wird durch einen Doppelklick ausgeführt. Man braucht nur den Anweisungen des Installationsprogramms zu folgen. Die Dateien werden automatisch in die entsprechenden Windows-Verzeichnisse kopiert.

Hinweis: sollte der Windows Element Manager nach dem Laden einer Bahnelementedatei mit der Meldung "Run-time error '13' - Type mismatch" abstürzen, dann muß für die Zeit in der das Programm verwendet wird in der Windows-Systemsteuerung unter "Ländereinstellungen" auf Englisch umgestellt werden. Möglicherweise tritt dieser Fehler in deutschen Windowsversionen nicht auf, ich benutze die US-Version von Windows 2000.


Ansonsten schadet es nicht, eine tolerante Freundin (oder Ehefrau; ja, ja...;) zu haben. Ein toleranter Freund (oder Ehemann) ist nicht notwendig, da Frauen so etwas irgendwie nicht tun. Die erste geno- und phänotypische Frau die nachweisen kann, daß sie 20 Satellitenbeobachtungen gemacht hat (handschriftliches Protokoll genügt, der Rest ist Vertrauen meinerseits, die Angaben sollten allerdings schon plausibel sein), kriegt von mir einen Blumenstrauß (vor einiger Zeit schrieb mir ein Mann aus Berlin, seine 12-jährige Tochter hätte es fast schon geschafft; ich machte mich auf einen Anruf bei Fleurop gefaßt, hörte dann aber nichts mehr von ihm und ihr).

Bevor die einzelnen Programme genauer besprochen werden, zunächst einige Details über Satelliten, Raketen, Satellitenbahnen und Satellitenbahnelemente.



[1] Beachte das fehlende Leerzeichen zwischen "Home" und "Planet" - bis heute zicken manche Programme herum, wenn sie in Pfadangaben auf Leerzeichen stoßen. Da ich Möglicherweise irgendwann einmal ein Programm vorstellen werde, das mit Home Planet zusammenarbeiten soll, empfehle ich, hier auf ein Leerzeichen zu verzichten.


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Letzte Aktualisierung: 15.02.2009   Kontakt