Passagezeitberechnungen lassen sich mit den Programmen Astrosat und Quicksat durchführen.

Astrosat läuft direkt unter Win95/98/NT/2000 und vermutlich auch XP und ist daher in der Benutzung komfortabler als Quicksat.

Das alternative Programm Quicksat läuft im "DOS-Fenster" unter Win95/98/NT/2000 und vermutlich auch XP. Es ist etwas umständlicher zu bedienen, errechnet aber mehr Parameter und eignet sich sehr gut für routinemäßige Massenberechnungen.

Das Programm Astrosat ermöglicht es, neben anderem, das Erscheinen von Satelliten aus einer TLE-Datei über einem Beobachtungsstandort für einen frei wählbaren Zeitraum zu errechnen (Satelliten-"Fahrplan"). Die Ergebnisse dieser Berechnungen werden vom Programm in einer Liste ausgegeben. Diese Liste kann entweder direkt verwendet, oder als Textdatei gespeichert und mit einem Editor angezeigt oder ausgedruckt werden.

Zur Installation siehe Abschnitt downloads und Installation.

Astrosat liegt eine Anleitung (Astrosat.txt im Programmverzeichnis) bei. Hier werden nur all jene Schritte besprochen die notwendig sind um möglichst rasch zu einer Liste von Satellitenpassagen zu gelangen. Das Programm wird durch Doppelklick auf die Datei Astrosat.exe gestartet. Am besten richtet man sich dafür aber einen Link im Windows-Startmenü ein. Es erscheint das Hauptfenster mit seinem Menü (nur der linke obere Teil des Hauptfensters ist in der Abbildung dargestellt):

Nach dem ersten Aufruf sollte man Astrosat seinen Beobachtungsstandort und andere Kleinigkeiten beibringen (standardmäßig gelten die Einstellungen für Elmshorn - dort wohnt der Autor Rainer Kracht): Im Hauptmenü "Info" die Option "Parameter" wählen:

Einige Anmerkungen:

• Die geographischen Koordinaten (Länge und Breite) des Beobachtungsstandortes müssen dezimal und nicht in Grad (°), Bogenminuten (') und Bogensekunden (") angegeben werden. Wie man die Koordinaten anderer Orte findet, steht auf der übernächsten Seite.

• Bei der Wahl der Zeitzone empfehle ich UTC zu verwenden, da das wichtigste Programm zum Tracken, Home Planet, nur in UTC rechnet. Die Zeitangabe im Hauptfenster von Astrosat stimmt nicht unbedingt mit der gewählten Zeitzone überein - das gilt aber nicht für die Werte bei Passagezeitberechnungen, sie sind korrekt (also in UTC, wenn man UTC gewählt hat) angegeben.

• Der Eintrag für "Grenzgröße (mag)" bezieht sich auf die Grenzhelligkeit der Darstellung von Sternen, nicht von Satelliten. Die Himmelsdarstellung von Astrosat ist für unsere Zwecke hier irrelevant.

Alle Eintragungen in das Parameter-Fenster werden mit dem Klick auf "OK" automatisch gespeichert.

Als nächstes kann man eine TLE-Datei laden. Im Hauptmenü: "Satelliten" - "Datei laden". Man gibt den Pfad zur gewünschten TLE-Datei an und ein weiteres Fenster öffnet sich:

In der linken Spalte werden alle Satelliten der gewählten TLE-Datei (hier der alphabetisch noch nicht sortierten visible.tle) angezeigt. Mit der Maus kann man jetzt einen oder (mit gedrückter Strg-Taste) mehrere Satelliten auswählen, oder aber alle durch einen Klick auf "alle wählen". Ein Klick auf den roten Pfeil nach rechts transportiert die Auswahl in die rechte Spalte "Auswahl".

Um Passagezeiten der ausgewählten Objekte zu berechnen, drückt man jetzt den Schalter "Durchgänge" (alle anderen Optionen sind für unsere Zwecke irrelevant). Es erscheint ein weiteres Fenster:

Anmerkungen dazu:

• Für eine Beobachtungsnacht genügt es, wenn unter "Anzahl Tage" 1 angegeben ist und die Kästchen "erste Nachthälfte" und "zweite Nachthälfte" angewählt sind. Die Berechnungsperiode wird dann - in grauer Schrift - in den Feldern "Datum" und "Uhrzeit" angegeben. Sie entspricht dem Zeitraum, in dem die Sonne tiefer als "maximale Sonnenhöhe" steht. Im Beispiel befindet sich die Sonne zwischen dem 09.01.2000 16:00:23 Uhr UTC und dem 10.01.2000 07:07:17 Uhr UTC mehr als 3° unterhalb des Horizontes.

• Der Schalter "Schattenberechnung" stellt sicher, daß ausschließlich Satelliten angezeigt werden, die bei ihrer Passage beleuchtet sind.

• Die Grenzgröße [mag] für Satelliten wird von dem Wert im Feld "Grenzhelligkeit" angegeben.

  Für die Wahl der Grenzgröße sollte man sich klar machen, daß Prognosen über die Helligkeit eines Satelliten bei einer Passage sehr ungenau sind, da sie von unbekannten Faktoren wie der Stellung des Objektes im Raum und seinen Oberflächeneigenschaften abhängen. Helligkeitsprognosen sind also nur bessere Schätzwerte. Ein mit 6 mag prognostizierter Satellit kann es auf lediglich 8 mag bringen, genauso gut kann es sein, daß er 4 mag erreicht. Wer die Grenzhelligkeit zu hoch (geringer Wert) ansetzt, dem werden einige Satelliten entgehen, die trotz schlechter Prognose manchmal doch zu sehen sind, wenn man mit viel Geduld mehrere Sichtungsversuche unternimmt. Wer die Grenzgröße zu tief (hoher Wert) ansetzt, wird andererseits nach vielen Satelliten vergebens Ausschau halten. 6 ist ein guter Wert für den Anfang.

  Die Daten für die Helligkeitsberechnung von Astrosat sind in einer Datei namens "Satmag" im Verzeichnis von Astrosat gespeichert. Auf der webpage des Autors konnte ich keine Aktualisierungen dieser Datei finden, auch in der Downloaddatei des Programms finden sich keine aktualisierten Werte.
  Vor April 2005 enthielten manchen TLE-Dateien in "Zeile 0" neben dem Satellitennamen mitunter noch verschiedene andere Angaben, darunter solche zur Berechnung der Helligkeit. Fand Astrosat derartige Werte, so verwendet es diese, statt seiner eigenen Daten aus der Satmag-Datei. Befinden sich in Zeile 0 keine Helligkeitsangaben, so geht Astrosat von einer Helligkeit von 6 mag aus einer Entfernung von 1.000 km aus.
  Mittlerweile muss man sich eine dertartig "angereicherte" TLE-Datei selbst herstellen, wofür man den Windows Element Manager verwendet. Hier eine Kurzanleitung:

  Man lade sich zunächst die Datei magtude.zip mit den Helligkeitsangaben herunter, entpacke sie und kopiere sie ins Verzeichnis des WEM. Dort existiert bereits eine Datei namens magtude.dat, die neue ist aber aktueller (bis NORAD-ID 28651). Dann lade man im WEM eine TLE-Datei, gehe ins Menü "Utility", dort zu "Magnitude Data" und dann zu "Add New Mag Data, Skip Existing". Im "Import Magnitude Data"-Fenster das sich dann öffnet wähle man die Datei magtude.dat und klicke dann auf den Schalter "Open". Sofort werden die entsprechenden Werte in die Zeile 0 der TLE-Datei eingefügt. Bei dieser Gelegenheit kann man - falls noch nicht geschehen - natürlich auch gleich noch die Namen gegen die in der satname.dat austauschen und die TLE-Datei alphabetisch sortieren, so wie im letzten Kapitel beschrieben.

"OK" startet nun die Berechnung. Das Ergebnis sieht so aus:

Erläuterung der Werte, sofern sie nicht selbsterklärend sind:

Für diese Betrachtung hier sind im Prinzip alle Werte außer "Name", "Datum" und "Uhrzeit" schnurzegal (wenngleich nicht uninteressant). Denn alles was Astrosat an Informationen liefern soll ist, welcher Satellit wann zu sehen sein wird. Mit dem Wissen darum, daß Satellit XY in 5 Minuten am Himmel erscheinen soll, kann man ihn in Home Planet aufrufen und sich seinen Weg graphisch auf einer Sternkarte anzeigen lassen.