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TELSTAR Krank im Geist

aus DER SPIEGEL 7/1963

Vier Monate wirbelte der Welt erster Nachrichten-Satellit »Telstar« auf seiner elliptischen Bahn um die Erde und vermittelte gehorsam von Kontinent zu Kontinent, was die Sendestationen in Amerika und Europa ihm zuschickten: Fernsehsendungen, Telephongespräche, Telegramme, Bilder, Texte von Dokumenten, Zeitungsartikel und auch eine Direktreportage von der Berliner Mauer.

Mit Hilfe von Telstar konnten 2200 Hautärzte auf einem Kongreß in Washington sehen, wie in dem englischen Ort Culdrose eine Schuppenflechte behandelt wurde. Der Fernmelde-Satellit ermöglichte auch, daß die Uhren beiderseits des Atlantiks genauer als jemals zuvor synchronisiert wurden. Hatte die Differenz bis dahin eine tausendstel Sekunde betragen, so schrumpfte sie dank Telstar auf eine zehnmillionstel Sekunde zusammen. Was immer die

Wissenschaftler anordneten - Telstar führte alle Befehle getreulich aus.

Doch Ende November ignorierte der Satellit plötzlich einen Befehl. Die Bell-Laboratorien der American Telephone and Telegraph Company (AT & T), die diesen ersten privaten Erdsatelliten (Kosten: eine Million Dollar) gebaut hatten, meldeten: »Telstar gehorcht nicht mehr.«

Sieben Tage später, am 30. November, gaben die Techniker bekannt, der Schaden sei »kaum zu beheben«; im Frühjahr werde man wahrscheinlich einen zweiten Nachrichten-Satelliten gleichen Typs starten.

Damit schien Telstar, dem seine Erbauer ein zweijähriges Leben vorausgesagt hatten, vorzeitig seinen Geist aufgegeben zu haben. Die USA hatten nach dem eindrucksvollen Debüt ihres Fernseh-Satelliten einen harten Rückschlag erlitten.

Doch die Bell-Techniker mochten nicht aufgeben. Wochenlang analysierten sie die Leiden, die das Gehirn von Telstar befallen hatten; dann experimentierten sie Wochen hindurch an Wiederbelebungsmethoden. Im vergangenen Monat war ihnen, wider alle Hoffnung, Erfolg beschieden. Ohne daß die Hand eines Mechanikers den Satelliten berührte, hatten sie Telstar zu neuem Leben erweckt. Der Satellit führte alle Befehle wieder so getreulich wie zuvor aus, während er mit einer Geschwindigkeit von über 20 000 Kilometer je Stunde seine Bahn um die Erde zog.

Noch nie zuvor war den Technikern eine ähnliche Reparatur im All geglückt. »Wir konnten ja leider keinen Mann raufschicken, der eben mal nachsieht, was los ist«, klagte die Firma AT. & T, als sie die Telstar-Reparatur bekanntmachte. So mußten sich die Bell-Techniker allein auf ihre Kombinationsgabe, ihren Witz und ihre Funkgeräte verlassen.

Zuerst einmal versuchten sie, nach der Methode eines Arztes aus vielen Symptomen eine zuverlässige Diagnose zu stellen. Noch war an jenem 23. November, an dem der Satellit erstmals den Gehorsam verweigerte, Leben in Telstar; die Sender und die Instrumente, die Aufschluß über den Zustand des Satelliten gaben, arbeiteten noch. Die 3600 Zellen der Sonnenbatterie versorgten ihn mit genügend Elektrizität. Die Meldung, die in der Empfangsstation Andover eintraf, besagte: Temperatur an Bord normal. Fremdkörper - wie Meteoriten - waren in den Satelliten nicht eingedrungen. Offenbar war Telstar körperlich gesund und nur geistig gestört.

Die Techniker schlossen aus den Symptomen, daß die mit Transistoren bestückte Empfangsanlage für Funkbefehle ausgefallen war. Kurz bevor er den Gehorsam endgültig verweigerte, hatte der Satellit sich seltsam benommen. Er führte ein Kommando nur aus, nachdem es minutenlang wiederholt worden war. Das wiederum legte die Folgerung nahe, daß durch Funksignale die erkrankte Empfangsanlage genauso kuriert werden könnte, wie ein Patient erkrankte Glieder durch Heilgymnastik wieder voll funktionsfähig macht.

Die Preisfrage war daher: Welche Krankheit hat die Transistoren des Empfängers außer Gefecht gesetzt? Die Diagnose, zu der die Techniker gelangten, lautete schließlich: Strahlungskrankheit.

Kurz vor dem Start des Satelliten hatten die Vereinigten Staaten eine 1,5 Megatonnen große H-Bombe oberhalb der Erdatmosphäre gezündet, obgleich einige Wissenschaftler warnten, durch den Test würde ein neuer Strahlungsgürtel geschaffen. Wie die Instrumente von Telstar bald darauf zeigten, waren die Warnungen berechtigt gewesen. Der Satellit meldete langlebige Strahlung; sie war hundertmal stärker als erwartet und mußte auch die Ursache für das Ausfallen der Empfangsanlage sein.

Auf der Erde ahmten Bell-Ingenieure die Weltraum-Bedingungen nach. In einer Bleikammer setzten sie einen Empfänger des Typs, den Telstar an Bord hatte, einer starken Strahlungsdosis aus. Ergebnis, wie erwartet: Der Empfänger versagte. Bald wußten die Wissenschaftler, warum Telstar keine Befehle mehr ausführen konnte.

Alle Anordnungen werden dem Satelliten in einem Code zugefunkt, das dem binären Zahlensystem entspricht. Dieses System besteht wie das Morse -Alphabet aus zwei Zeichen: »Null« (kurzer Stromstoß) und »Eins« (langer Stromstoß)*.

Der Transistor aber, der die »Nullen« - die kurzen Stromstöße - weiterleiten

sollte, war blockiert. Offenbar hatte sich auf ihm eine Schicht aus elektrisch geladenen Teilchen des neuen Strahlungsgürtels gebildet, der durch den Atomtest entstanden war. Diese Teilchen (Ionen) hinderten den Empfänger daran, kurze Stromstöße aufzunehmen und an das Elektronengehirn von Telstar weiterzuleiten. Der Satellit hatte damit die Hälfte seines aus zwei Symbolen zusammengesetzten Wortschatzes eingebüßt. Er verstand nur noch »Einsen«.

In der Versuchskammer war der praktische Nachweis bald erbracht. Ingenieure richteten eine lange Kette von Signalen an den Transistor, so daß die Spannung in ihm verringert wurde. Die Ionenschicht löste sich auf, und der Empfänger vermochte von da an die kurzen Stromstöße wieder richtig zu

verarbeiten. Genauso mußte es gegen Ende November gewesen sein, als Telstar, kurz bevor er endgültig aussetzte, Kommandos nur noch ausführte, nachdem sie minutenlang wiederholt worden waren.

Jetzt war aber offenbar stärkere Medizin nötig. Am besten wäre es, überlegten die Ingenieure, wenn man Telstars Bordbatterie abschalten könnte. Sobald der Satellit dann auf seiner Bahn in den Erdschatten tauchte, würden seine Sonnenzellen keine Elektrizität mehr liefern. Die Spannung in den Transistoren müßte sich verringern und die blockierenden Ionen würden davonschwirren.

Blieb nur ein Problem zu lösen: Wie sollte man dem Satelliten befehlen, die Batterie abzuschalten, solange er keine Befehle verstand? Die Bell-Ingenieure verfielen auf eine List. Da der Empfänger für lange Signale noch funktionierte, ersannen sie ein langes Signal, das von diesem Empfänger aufgenommen, dann aber wie ein kurzes - also wie eine »Null«-weitergegeben werden konnte.

Dieses neue Signal, das den Satelliten übertölpeln sollte, bestand aus einem langen Stromstoß, der in der Mitte, wie die Ingenieure sagten, »leicht eingekerbt« war.

Der »eingekerbte« Stromstoß sollte mithin genauso empfangen und verarbeitet werden, wie der defekte Teil des Empfängers einen kurzen Stromstoß empfing und verarbeitete, solange er funktionierte.

Von der Bodenstation Andover aus sandte Ingenieur Henry Mann dem Satelliten in der neuen eingekerbten Code-Sprache den Testbefehl, einen bestimmten Schalter zu betätigen. Tatsächlich gehorchte Telstar erstmals seit vielen Wochen. Ehe noch die Ingenieure die entscheidende Order geben konnten, die Batterie abzuschalten, mißverstand der Satellit eine weitere Testsendung

und schaltete die Batterie von selbst aus.

Die Spannung in der Bodenstation erreichte ihren Höhepunkt, als Telstar schließlich in den Erdschatten tauchte, die Sonnenzellen ihre Funktion einstellten und der Satellit nunmehr, da ja auch die Bordbatterie abgeschaltet war, völlig verstummte. Niemand vermochte zu sagen, ob die eingekerbte Sprache den Satelliten wieder zum Leben erweckt oder aber endgültig umgebracht hatte. Binnen einer Stunde mußte sich zeigen, ob die theoretischen Erwägungen richtig waren und die blockierende Ionen-Schicht sich von dem »Null« Transistor ablöste.

Gewißheit gab es erst, als Telstar wieder in das Sonnenlicht tauchte, seine Sonnenzellen die Batterie mit neuer Energie versorgten und die Wissenschaftler dem Satelliten nach Wochen erstmals wieder einen Befehl in normaler Code-Sprache hinaufsandten.

Sekunden später breitete sich in Andover Jubelstimmung aus: Telstar verstand

und gehorchte. Prompt übertrug er ein Fernsehtestbild, mit dem er im Juli sein weltweit gefeiertes Debüt gegeben hatte. Ohne Verzerrung, klar wie am ersten Tag, kam es aus dem All zurück; ein Bild des Sternenbanners.

* Beim binären Zahlensystem kann jede Zahl mit nur zwei Symbolen - nämlich mit 0 und 1 - geschrieben werden. Danach ist 0 = 0, 1 = 1, 2 = 10, 3 = 11, 4 = 100, 5 = 101, 6 = 110, 7 = 111, 8 = 1000 und so weiter. Für das Rechnen mit Elektronengehirnen hat dieses Zahlensystem große Vorteile: Die beiden Zeichen 0 und sönnen auf höchst einfache Weise dargestellt werden - nämlich durch einen geöffneten (0) und einen geschlossenen (1) Schalter, durch einen negativen Stromstoß (0) und einen positiven (1) oder einen kurzen Stromstoß (0) und einen langen (1). Nach diesem Prinzip war auch die Codesprache für »Telstar« aufgebaut.

Nachrichten-Satellit »Telstar« (Modell)*: Im All repariert

»Telstar«-Bodenstation: Noch der Befehlsverweigerung ein gekerbtes Kommando

* Rechts neben »Telstar": US-Vizepräsident Johnson.

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