Schon beim Start und auf dem Weg zu ihrer Umlaufbahn müssen Satelliten einen wahren Stresstest bestehen. Haben sie ihre Position im Orbit erreicht, müssen sie den harten Bedingungen im Weltraum standhalten können. So sind geostationäre Satelliten wie die Satellitenflotte der SES ASTRA permanent extremen Temperaturgegensätzen von +120° auf der sonnenzugewandten und -170° auf der sonnenabgewandten Seite ausgesetzt. Herausforderungen, die hohe Anforderungen an die Konstruktion stellen.
Von der Struktur her widerstandsfähige Leichtgewichte
Jeder Satellit besteht aus einer äußeren Struktur, die das Innere bzw. die Nutzlast vor den Belastungen während des Starts und beim Austritt aus der Atmosphäre schützt. Um unnötiges Gewicht zu sparen, muss diese Struktur leicht und widerstandsfähig zugleich sein. Im All angekommen übernimmt sie weitere Funktionen, etwa beim Schutz vor solarer und kosmischer Strahlung sowie beim Temperaturausgleich.
Der Satellitenbus als zentrale Plattform
Das zentrale Service-Modul eines Satelliten wird „Bus“ genannt. Der Bus integriert alle Hauptsysteme einschließlich Energieversorgung, Steuerung, Antrieb und Kommunikation. Ebenfalls direkt am Bus angebracht sind Nutzlastinstrumente wie Kameras, Teleskope und Telekommunikationsgeräte.
Energieversorgung
Moderne Satelliten bewerkstelligen ihre Energieversorgung mittels Solarzellen. Die dafür benötigten Solarpanels umfassen bei Kommunikationssatelliten eine Gesamtfläche von 50-70 m2 und entfalten sich erst im Orbit.
Steuerung
Jeder Satellit verfügt über einen hochleistungsfähigen Bordcomputer, der nicht nur der Steuerung dient, sondern auch gigantische Datenmengen speichern kann.
Antrieb
Auch wenn sich geostationäre Satelliten auf ihrer Umlaufbahn weitestgehend stationär verhalten, neigen sie dennoch zum Wegdriften. Elektrische Triebwerke ermöglichen kleinere Kurskorrekturen, so dass sich der Satellit dauerhaft exakt auf der vorgesehenen Position halten kann.
Kommunikation
Um mit der Erde kommunizieren zu können, benötigt jeder Satellit eine Sende- und Empfangsanlage. Bei Kommunikationssatelliten stellt diese in Kombination mit Hochleistungsantennen für hohe Verstärkungs- und Sendeleistung die eigentliche Nutzlast dar.