WELTRAUM-BAHNHOF STRATEGISCHE CHANCE - Edition - NASA Spaceflight Forum
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www.griephan.de Edition 01 | 2020 STRATEGISCHE CHANCE WELTRAUM- BAHNHOF Eine Kooperation von DVV | griephan und dem Bundesverband der Deutschen Industrie (BDI) DVV Media Group
EDITORIAL_SCHULTE Strategische Chance Weltraumbahnhof Die Nutzbarmachung des Weltraums durch die bemannte und fachkundigen Autoren die strategische Bedeutung und Chance unbemannte Raumfahrt mit Beginn der 1950er Jahre läutete eines deutschen Weltraumbahnhofs aus. einen Wettstreit der Supermächte ein, der die kommenden Dekaden bestimmen sollte. Später kamen zu den rein Die Herausforderungen für die Streitkräfte nehmen eher staatlich-strategischen Interessen kommerzielle Anwendungen zu als ab, gleichzeitig wäre ein solcher Weltraumbahnhof hinzu; im Falle der zivilen Nutzung von GPS leiteten sie auf deutschem Staatsgebiet bedeutsamer Anstoß für den sich von militärischen Fähigkeiten ab. Geprägt war der Wirtschaftsstandort: Dr. Joachim Lang, Hauptgeschäftsführer technologische Wettlauf von „Höher, Schneller und Weiter“; des BDI, stellt vor, welchen Nutzen ein eigener Weltraum- lange gab es dabei nur die Richtung hin zu leistungsfähigeren bahnhof für Deutschland, aber auch Europa haben würde. Raketen mit größerer Nutzlast, sowie deren Optimierung. Diese Zeiten sind vorbei! Ralph Thiele, CEO von StratByrd Consulting legt dar, welche technologischen Synergien sich anbieten und in welche Heute drängen kommerzielle Anbieter mit neuen Konzepten Richtung der Fortschritt zeigt. Neben der gestiegenen und Fähigkeiten für Satelliten und Raketen auf den Markt; sie Bedeutung von Klein- und Kleinst-Trägerraketen arbeitet kooperieren weltweit erfolgreich mit staatlichen Einrichtungen. Marco Fuchs, CEO der Firma OHB, die Faktoren heraus, Zu den „klassischen“ Aufträgen durch Sicherheitsbehörden die bei der Suche nach einem geeigneten Standort für einen und Militär treten vermehrt kommerzielle Angebote. Dafür deutschen Weltraumbahnhof zu berücksichtigen sind. verantwortlich zeichnet der anhaltende technologische Fortschritt – beispielhaft an der Miniaturisierung: Sie erlaubt Bei dem Konzept „Responsive Space“ der Bundeswehr geht die Entwicklung kleinerer Trägerraketen, die wiederum es im Krisen- oder Konfliktfall um die schnelle Reaktion mit vergleichsweise kleine und leichte Fracht mit erweiterten Fähigkeiten aus dem Weltall heraus und ihren unverzüglichen Fähigkeiten verbringen kann. Darin liegt eine außerordentliche Ersatz bei Ausfällen. Fritz Felgentreu (SPD) und Henning Otte Chance für Deutschland, das Anspruch auf Führung bei (CDU), beide verteidigungspolitische Sprecher ihrer Fraktionen Wirtschaft, Forschung und Bildung anmeldet. Erste Weichen im Bundestag, unterstreichen die sicherheitspolitische hat die Politik gestellt, unter anderem mit dem Spacepark Bedeutung eines deutschen Weltraumbahnhofs für die Trauen. Hier entsteht ein Kompetenz- und Forschungszentrum, Bundeswehr und die Politik. an dem Bundeswehr und das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) gemeinsam forschen wollen. Freuen Sie sich auf eine zukunftsträchtige Lektüre! Die Sterne stehen günstig! In dieser Ausgabe der griephan Sebastian Schulte Edition loten wir in bewährter Zusammenarbeit mit dem Chefredakteur griephan Bundesverband der Deutschen Industrie (BDI) und unseren griephan Edition ist eine unregelmäßig erscheinende Sonderpublikation von griephan. Verlag Redaktion Anzeigen DVV Media Group GmbH | griephan Sebastian Schulte (verantw.) Dr. Uwe Wehrstedt (Anzeigenverkauf) Postfach 101609, D-20010 Hamburg Anna Sturm E-Mail: wehrstedt@griephan.de Heidenkampsweg 73–79, D-20097 Hamburg E-Mail: anna.sturm@dvvmedia.com Beatrice Burmester (Anzeigentechnik) www.dvvmedia.com | www.griephan.de Vertrieb Martin Weber (Geschäftsführer) Markus Kukuk (Vertriebsleitung) Manuel Bosch (Verlagsleiter) Copyright 2020 DVV Media Group GmbH | griephan Cover: alexyz3d / stock.adobe.com DVV Media Group 2 griephan Edition 01/2020
EDITION_LANG Weltraumbahnhof für Deutschland & Europa KRITISCHE INFRASTRUKTUR Raumfahrt ist eine wesentliche Voraussetzung für Zukunftstechnologien wie autonomes Fahren und Big Data-Anwendungen; sie liefert die Daten und Infrastruktur für zahlreiche digitale Dienste und Technologien. Ein deutscher Weltraumbahnhof würde die strategische Souveränität Deutschlands und Europas nachhaltig stärken. Dr. Joachim Lang die Fähigkeit beschrieben, militärische und nachrichtendienstliche Systeme präzise und IM UMBRUCH Der Start einer Trägerra- kurzfristig im Weltraum zu platzieren und zu kete vom Typ Falcon-9 mit der Raumkapsel nutzen. So soll eine schnelle und individuell „Crew Dragon“ des Unternehmens SpaceX anpassbare Unterstützung operativer und im Mai 2020 markierte einen Wendepunkt taktischer Missionen auf der Erde unter- in der Raumfahrt. Erstmals wurden Astro- stützt werden. nauten durch ein privates Unternehmen zur Die steigende militärische Bedeutung des International Space Station (ISS) gebracht. Weltalls haben auch die Koalitionsfraktionen Millionen Menschen weltweit verfolgten die- im Deutschen Bundestag erkannt. Im Rah- ses Ereignis gebannt. In der unbemannten men der Aufstellung des Bundeshaushalts Raumfahrt ist man bereits weiter: Mega- 2020 forderten die verteidigungspolitischen konstellationen von Satelliten werden von Sprecher von CDU/CSU und SPD das Bun- privaten Unternehmen aufgebaut und klei- desministerium der Verteidigung auf, „Fähig- ne Trägersysteme entwickelt. Mit Blick auf keiten [zu] entwickeln, schnell und verzugs- die digitalen Technologien der Zukunft, die los Zugang zum All zu erlangen“. Auch das überwiegend auf satellitenbasierte Daten Planungsamt der Bundeswehr befasst sich angewiesen sind, wird Raumfahrt immer intensiv mit Fragen von „Responsive Space“. stärker zu einer kritischen Infrastruktur. Sie Die Bundeswehr wäre somit einer der ist unter anderem Voraussetzung für präzi- größten staatlichen Profiteure eines deut- se Navigation, globale Kommunikation und schen Weltraumbahnhofs. © Google Earth automatisierte Fertigungen. Zudem leistet Neben der strategischen Bedeutung spre- sie einen unverzichtbaren Beitrag für den chen auch gewichtige wirtschaftliche Argu- Klimaschutz und mehr Nachhaltigkeit auf der mente für eine deutsche Startmöglichkeit. Erde, beispielsweise in Form von Smart Far- Dank Miniaturisierung werden Satelliten ming. Nicht zuletzt begeistert Raumfahrt vor national Studies (CSIS) kategorisiert sechs immer kleiner. Der Bedarf an Trägerraketen allem junge Menschen für neue Technologien bereits existierende beziehungsweise denk- verändert sich vor diesem Hintergrund. Zu- und Innovationen. bare Waffentypen, die im Weltraum zur An- künftig wird es einen Mix aus kleinen, mittle- Mit großer Geschwindigkeit gewinnt der wendung kommen könnten. Der mutmaßliche ren und großen Trägersystemen geben, um Weltraum an strategischer Relevanz. Die Spionageangriff 2018 auf einen französisch- unterschiedlichen Kundenwünschen optimal NATO hat das All als fünftes Operations- italienischen Satelliten dokumentiert, dass Rechnung zu tragen. Mit Ariane 5 und zu- gebiet, neben Land, Luft, Meer und Cyber, das All schon heute ein Schauplatz sicher- künftig 6 sowie der Vega-Rakete verfügt Eu- definiert. Die USA haben eine eigene Space heitspolitischer Auseinandersetzungen ist. ropa bereits über große und mittlere Träger. Force gegründet, Großbritannien baut einen Ein deutscher Weltraumbahnhof für kleine kleinen Weltraumbahnhof in Schottland und OPTIONEN Ein deutscher Weltraum- Trägerraketen würde das europäische Ra- die Bundeswehr verfügt bereits seit Jahren bahnhof für kleine Trägerraketen mit ei- keten-Portfolio komplettieren und erstmals über eine „Strategische Leitlinie Weltraum“. ner Nutzlast bis eine Tonne würde diesen kurzfristige Starts von Europa aus ermög- Zur Aufklärung, Lagebilderstellung und Kom- Entwicklungen Rechnung tragen und der lichen. Er wäre damit auch keine Konkur- munikation sind Satelliten unverzichtbar. Bundesregierung neue Handlungsoptionen renz zum Weltraumbahnhof in Französisch- Ohne sie sind Auslandseinsätze der Bun- eröffnen. Dies gilt insbesondere mit Blick Guayana, sondern würde diesen sinnvoll er- deswehr nicht mehr denkbar. Eine aktuelle auf bereits bestehende „Responsive Space“ gänzen und allen Partnern für eigene Starts Studie des Center for Strategic and Inter- Anforderungen der Bundeswehr. Damit wird zur Verfügung stehen. griephan Edition 01/2020 3
EDITION_LANG © BDI » Ein deutscher Weltraumbahnhof für kleine Trägerraketen würde das europäische Raketen-Portfolio komplettieren und erstmals kurzfristige Starts von Europa aus ermöglichen.« Dr. Joachim Lang Hauptgeschäftsführer & Mitglied des Präsidiums Bundesverband der Deutschen Industrie (BDI) Bisher müssen Satelliten für den Start ins Factory Augsburg und HyImpulse bereits Die Kooperation von SpaceX mit der NASA All zu Weltraumbahnhöfen nach Amerika, über drei Microlauncher-Firmen und unter- ist das beste Beispiel dafür, wie sich die- Russland oder Indien transportiert werden. stützt mit dem innovativen Mikrolauncher ser Systemwechsel erfolgreich vollzieht. Dies ist teuer und bürokratisch aufwändig. Wettbewerb des Bundesministerium für Die amerikanische Raumfahrtbehörde hat Satelliten sind „Dual-Use“ Güter, das heißt Wirtschaft und Energie (BMWi) aktiv den die Rakete, die die Astronauten zur ISS ein Start im außereuropäischen Ausland Markteintritt junger Firmen in diesem Be- brachte, nicht mehr selbst entwickelt. wird als Export gewertet und muss vom Bun- reich. Sie zu unterstützen, ohne eine Start- Stattdessen hat sie einen Wettbewerb in- desamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle möglichkeit anzubieten, greift letztlich zu itiiert und private Unternehmen mit der (BAFA) in jedem Einzelfall genehmigt wer- kurz. Schwimmende Offshore-Startmöglich- Realisierung beauftragt. Ausschreibungen, den. Die Exportgenehmigung kann mitunter keiten gewinnen aus Gründen der Flexibili- die Bereitstellung der Startrampen auf bis zu sechs Monate dauern. Ein deutscher tät und Sicherheit an Bedeutung. China hat dem Weltraumbahnhof in Cape Canaver- Weltraumbahnhof würde attraktive „Just- 2019 eine mobile Startplattform in Dienst al und Abnahmegarantien durch die US- in-Time“ Verbringungen ermöglichen und gestellt und SpaceX hat im Juni 2020 an- Regierung haben den Aufstieg von SpaceX Transportkosten signifikant reduzieren. gekündigt, zukünftig auch von Plattformen und Co. sowie viele Innovationen erst er- Langwierige Exportgenehmigungen würden zu starten. Dank dem Ausbau der Offshore- möglicht. In einer vom BDI durchgeführten komplett entfallen. Windenergie besitzt die Bundesrepublik auch Umfrage sprechen sich 93 Prozent der die notwendige maritime Expertise und Infra- befragten deutschen Raumfahrt-Unter- STANDORT NORDSEE Offen bleibt die struktur. Als mittlerweile größter Beitrags- nehmen für einen Systemwechsel nach Frage, warum ein kleiner Weltraumbahnhof zahler der European Space Agency (ESA) US-Vorbild aus. gerade in Deutschland und nicht an einem und größte Industrienation in Europa sollte Die Corona-Pandemie zeigt, wie wichtig anderen Ort in Europa entstehen sollte. Eine es schließlich unser Anspruch und Ansporn strategische Souveränität in kritischen erste Machbarkeitsstudie kommt zu dem sein, eine entsprechende Startmöglichkeit in Bereichen ist. Raumfahrt gehört zweifels- Ergebnis, dass eine Offshore-Plattform in Deutschland zu realisieren. frei dazu. Bei kleinen Trägerraketen ist der Nordsee für den Start von kleinen Trä- Deutschland in Europa führend. Dieses Mo- gerraketen in polare Umlaufbahnen und EINE POLITISCHE FRAGE Regierungen mentum sollten wir jetzt nutzen, statt wie sonnensynchrone Orbits gut geeignet wäre und staatliche Institutionen werden trotz in vielen anderen Bereichen zu beklagen, und hierfür, beispielsweise im Gegensatz zu zunehmender Kommerzialisierung auch in den technologischen Anschluss verloren Schweden, keine Landflächen oder Ansied- Zukunft eine wichtige Rolle in der Raum- zu haben. Die Realisierung eines kleinen lungen überflogen werden müssten. Beide fahrt spielen. Sie schaffen den rechtlichen deutschen Offshore-Weltraumbahnhofs ist Orbits gewinnen für militärische und kom- Rahmen, stellen die notwendige Startinf- keine technische, sondern eine politische merzielle Anwendungen stetig an Bedeu- rastruktur zur Verfügung und fungieren als Frage. Die Bundesregierung sollte deshalb tung. Gleichzeitig ist Deutschland einer der Ankerkunde. Im Gegenzug profitieren staat- jetzt die notwendigen Rahmenbedingungen führenden Hersteller von Satelliten weltweit liche Institutionen davon, schneller konkret schaffen und den Aufbau der kritischen St- und hat entsprechenden kommerziellen und nutzbare Produkte und Dienstleistungen artinfrastruktur aktiv unterstützten, damit militärischen Bedarf. Darüber hinaus verfügt zu erhalten und vermeiden eigene Entwick- private Anbieter mit ihren kleinen Raketen Deutschland mit ISAR Aerospace, Rocket lungsrisiken. von Deutschland aus starten können. 4 griephan Edition 01/2020
EDITION_THIELE Nutzung des Weltraums & neue Technologien INNOVATION MIT SCHUB Moderne Raumfahrt ist mehr als eine Frage von Gewicht, Antrieb und Flugbahn. Sie wird durch neue Technologien in ihren eigenen Fähigkeiten und denen ihrer Fracht stetig ergänzt und erweitert. © NicoElNino / stock.adobe.com Ralph Thiele sozialen und gesellschaftlichen Prozessen. und Satelliten immer preiswerter, innova- Auch Gesundheit, Entwicklung, Klima und tiver und nutzbringender – schlicht radikal MITTENDRIN Technologien und damit ver- Umwelt sind betroffen. Die allgegenwär- anders als in der Vergangenheit. Vor dem bundene Fähigkeiten entwickeln sich in im- tige Corona-Pandemie wirkt vielfach als Druck chinesischer, russischer und wei- mer schnelleren Schüben. Themen wie 5G, ein Katalysator der Innovationsdynamik. terer internationaler Konkurrenz drücken Cloud-Infrastrukturen, Cyber, Künstliche Der erforderliche Wandel kommt schneller die USA aufs Tempo: „...um die technolo- Intelligenz (KI), Quanten- und Weltraum- als gedacht. gische Überlegenheit und Führung der USA technologien haben einen großen Stellen- Insbesondere im Weltraum geht die Post zu erhalten...(müssen)...wir alle anderen wert in Wirtschaft und Streitkräften. Sie ab. Neue Technologien lassen den Hype um übertrumpfen, überholen und überfordern.“ treiben zugleich die gegenwärtigen glo- die private Raumfahrt Wirklichkeit wer- Mit dieser Ansage avisierte Verteidigungs- balen Veränderungen in wirtschaftlicher den. Durchbrüche bei modularen Compu- minister Mark Esper die Mitte Juni 2020 und politischer Macht, bei Alleinstellungs- terarchitekturen, Robotik, KI und anderen veröffentlichte neue US Weltraum-Verteidi- merkmalen und Wertschöpfungsketten, in Technologien machen neue Trägersysteme gungsstrategie. griephan Edition 01/2020 5
EDITION_THIELE KOMMUNIKATION ALS TREIBER Ein EINE PROGNOSE Aufgrund ihrer geringen halbes Jahrhundert lang bedeutete welt- Kosten für Herstellung und Start werden raumbezogene Innovation die Skalierung Klein- und Nanosatelliten in den kommenden von Technologien aus der Apollo-Ära. Immer Jahren den erdnahen Weltraum bevölkern. größere, gewichtigere, milliardenschwere Aus „Spielzeugen“ kleiner Universitätslabors Satelliten wurden für einen Betrieb von 40 sind hoch entwickelte, softwaredefinierte Jahren und mehr konzipiert. Die Mitwirkung Supercomputer im Weltraum geworden. Sie an solchen Projekten war nur wenigen, eli- dienen der Erdbeobachtung, Spektralüber- tären Organisationen und Großunternehmen wachung oder Internet-of-Things Anwendun- vorbehalten. Regierungen und militärische gen. Sie erzeugen wertvolle Datenmengen Verantwortungsträger gaben die Richtung für kommerzielle und institutionelle Kunden. vor und stellten große Budgets bereit. Mit ihnen lassen sich riesige Sensor- und Heute werden 75 Prozent der Einnahmen Kommunikationsnetzwerke aufbauen. aus dem Weltraumgeschäft kommerziell Das Starlink Programm von SpaceX zeigt wie verdient. Insbesondere die Satellitenkom- es geht. Elon Musk bringt mit dem Falcon- munikation treibt das Wachstum. Hinzu 9-Trägersystem derzeit pro Start bis zu 60 kommen die rasch steigende globale Nach- Satelliten gleichzeitig in den Orbit. Bis April frage nach Erdbeobachtungsdaten und 2020 waren bereits 422 positioniert. Mitte präzisen Satellitennavigationssystemen. Juni 2020 waren es schon 538. Die laufen- Sie bieten beachtliches Potenzial de Lizenz gilt für 12.000 Satelliten in einer © Ralph Thiele für die Entwicklung neuer Produkte niedrigen Umlaufbahn. Gerade hat Musk und Dienstleistungen. den Antrag für weitere 30.000 gestellt. Ab Da der Zugang zum Weltraum immer preis- der Marke von 800 Satelliten soll Starlink werter wird, baut der kommerzielle Sektor Ralph Thiele in Polarnähe auf der Nordhalbkugel bereits seine Präsenz dort weiter aus. Längst sind CEO eine belastbare Internetabdeckung darstel- über 80 Länder in die globale Weltraumin- StratByrd Consulting len können. Als erste Kunden werden die US dustrie eingestiegen. Sie sehen die Raum- Streitkräfte vermutet. fahrt als eine strategische Industrie, die hochqualifizierte Arbeitskräfte, Spin-off- KLEINE DETEKTOREN Die US Army star- Technologien und wirtschaftliches Wachs- tete ihren ersten Nanosatelliten bereits tum hervorbringt. » ›...um die 2010. Heute verfügt sie über drei kleine Selbst schicken Start-Ups Satelliten in den Orbit – leicht, preiswert, in großer Zahl und technologische Satellitenprogramme, die Anwendungen bis hinunter auf die taktische Ebene liefern. Die für ein breites Spektrum von Anwendungen. Überlegenheit und französische Verteidigungsministerin Flo- Sie investieren in die neuen Möglichkeiten und die großen Unternehmen machen es Führung der USA zu rence Parly kündigte 2019 ihre Pläne zur Entwicklung von Nano-Satelliten-Patrouillen ihnen nach. Geostationäre Satellitenbe- erhalten… (müssen)… bis 2023 an – „formidable kleine Detektoren, treiber haben völlig neue Satellitendesigns, die die Augen unserer wertvollsten Satelliten Flottenarchitekturen und Möglichkeiten der wir alle anderen über- sein werden“. Italien hat eine gemeinsame Kundenansprache entwickelt, die eine grö- ßere Flexibilität und Reaktionsfähigkeit auf trumpfen, überholen Plattform für seine Luftwaffe und die nati- onale Industrie zur Entwicklung innovativer Systemebene ermöglichen. Die bedarfsori- und überfordern.‹ Satelliten-Luftstarttechnologien geschaffen. entierte Reprogrammierung im Orbit sichert Großbritannien und die USA kooperieren, um US-Verteidigungsminister Agilität, öffnet aber auch neue Verwundbar- mit kleinen LEO-Satelliten die Weltraumver- keiten für Cyberangriffe. Mark Esper, Mitte Juni 2020 teidigung zu stärken. Etablierte Satellitenkommunikation-Betrei- Für Streitkräfte sind Weltraumanwendungen ber, wie SES mit O3B und seiner Medium zur neuen US Weltraum- unentbehrlich. Sie sind das Rückgrat ihrer Earth Orbit (MEO) Flotte und Telesat mit Verteidigungsstrategie.« Führungs- und Informationssysteme. Welt- ihrer geplanten Low Earth Orbit (LEO) Kon- raumlage, Kommunikation, Navigation und stellation, haben digitalfähige Satelliten Erdbeobachtung ermöglichen erst die erfor- für mittlere und niedrige Erdumlaufbahnen derliche Reichweite, Mobilität und Präzisi- entwickelt, weitgehend störresistent, hoch- on. Satelliten transportieren die immensen flexibel im Betrieb, mit enormen Bandbrei- Datenmengen unbemannter Luftfahrzeuge. ten und geringer Latenz. Andere beeindru- KI und Big Data stellen den menschlichen ckende Projekte kommen von Newcomern Auswertern von Satellitenbildern hochleis- wie OneWeb, Starlink (SpaceX) und Kuiper tungsfähige, immer konzentrierte virtuelle (Amazon). Cloud-Netzwerke, flexible Kapa- Teammitglieder zur Seite. Sie ermöglichen zitäten, sowie agile Bodenterminals und die durch die Fusion von Daten aus Bild-, Kom- sich daraus ergebenden Wertschöpfungs- munikations- und Geolokalisierungsdiensten ketten machen einen wachsenden Markt ein zuvor nicht verfügbares Niveau von ent- noch attraktiver. scheidungsrelevanten Informationen. 6 griephan Edition 01/2020
EDITION_THIELE KLEINER BAHNHOF, GROSSE INNOVA- Man weiß aus Erfahrung, dass Satelliten- lectual Property Cluster für Weltraumtech- TION Insgesamt ist der Trend klar: Neben bauer die Nähe zur Startrampe suchen. Ein nologien anstoßen, das auch die Bundes- etablierten GEO-Anwendungen boomt insbe- Weltraumbahnhof für kleine Trägerraketen wehr ein Stück weit dorthin bringt, wo sondere der Markt für Satelliten in mittlerer in Deutschland könnte durchaus eine gro- sie Verteidigungsminister Blank bei und erdnaher Umlaufbahn. Diese Entwicklung ße innovative Wirkkraft entfalten und die ihrer Gründung verortete: An die Spitze kommt zu einer Zeit, in der Industrie 4.0 Entwicklung zu einem europäischen Intel- des Fortschritts. die Zusammenarbeit, die Produktion und die Dienstleistungen sowie die Grundlagen für ei- nen erfolgreichen Wettbewerb revolutioniert. Der Weltraum bietet hierfür ein hochinnovati- ves Umfeld, in dem Computer und Automati- sierung auf eine neue Art und Weise miteinan- der verschmelzen, insbesondere dank KI und ferngesteuerter Robotik. Satelliten- basiertes 5G, autonome und automati- sierte Raumfahrtsysteme, neue Antriebs- optionen wie fortschrittliche elektrische An- triebssysteme, Fernwartung von Satelliten im Orbit, Künstliche Intelligenz, Systemmini- aturisierung, verbesserte und neuartige Sen- soren, verbesserte Energiespeicherung und Effizienz sowie automatisierte Cyber-Forensik © sdecoret / depositphotos.com und Quantentechnologie basierte Verschlüs- selungstechnologien sind wegweisende Trei- ber dieser Entwicklung. Die Bundeswehr ist gut beraten, die enge Kooperation mit Industrie und Forschung zu suchen, denn dort ist die Expertise, ge- rade hinsichtlich der neuen Technologien. QUALITY MEDIA FOR MARITIME EXPERTS shore.net www.shipandoff 9276_anz_maritim_image_SHF_EW_1904_180x125_en.indd 1 13.07.2020 09:29:15
EDITION_FUCHS Strategische Chance für kleine Trägerraketen SIZE MATTERS Die Größe macht den Unterschied! Die technologische Entwicklung bei Klein- und Kleinst-Satelliten bietet Wirtschaft und Staat neue Möglichkeiten. Marco Fuchs den operationellen Betrieb aufnahm, Äquator unerlässlich, daher wird auch Euro- konnte Europa klarstellen, dass es in der pas zukünftiger Lastenesel, die Ariane 6, von SOUVERÄNITÄT Raumfahrt ist seit je her internationalen Raumfahrt zu den Global dort aus ihre Fracht ins All bringen. eine strategische Disziplin, sie generiert Playern zählt. Mit Galileo hat die Europäische eine Fülle an unvoreingenommenen Daten. Union erstmals ein Raumfahrtprogramm KLEIN & FLEXIBEL Kleinere Satelliten In unserer globalisierten Welt steigt der initiiert, dessen Begründung in der hingegen brauchen diese Äquatornähe nicht Bedarf an diesen Daten täglich, sodass die strategischen Unabhängigkeit liegt. Zu zwingend. Für die polare Umlaufbahn und Zugriffsmöglichkeiten darauf selbst zum dieser Unabhängigkeit zählt auch der sonnensynchrone Orbits, die vor allem für strategischen Gut werden. Selbst bestimmen europäische souveräne Zugang zum All, der niedrigfliegende Erdbeobachtungssatelliten zu können, wann welche Instrumente für die zur Entwicklung der europäischen Ariane- interessant sind, ist ein Start vom Datenerfassung eingesetzt werden, kann Trägerfamilie geführt hat, und der auch europäischen Kontinent aus möglich nur mit einem eigenen und unabhängigen im Jahr 2020 noch ein unverrückbares und deshalb vor allem aus strategisch- Zugang zum All garantiert werden. Kleine europäisches Bekenntnis darstellt. hoheitlicher Sicht relevant, da gerade diese Trägerraketen sind heute eine schnelle, Dabei wird diese strategische Fähigkeit oft Art von Satelliten für Aufklärungszwecke preisgünstige Option. Ein deutscher auf das entsprechende Trägersystem, die genutzt werden können. Allein die Möglichkeit, Weltraumbahnhof würde den Kreis schließen Rakete, reduziert, dabei ist es damit nicht schnell und unabhängig von anderen einem und einen vollständig souveränen deutschen getan: Der Zugang zum All ist nur dann wirk- Ausfall von deutschen Satelliten durch Zugang zum All ermöglichen. lich unabhängig garantiert, wenn auch der neue Kleinsatelliten zu begegnen, sichert Dass Europa in der Raumfahrt unabhängig Weltraumbahnhof im Hoheitsgebiet liegt, die eigene Weltrauminfrastruktur. Zudem sein sollte, ist heute keine Frage des wie beispielsweise für Europa in Französisch- werden diese Klein- und Kleinst-Satelliten Ob mehr. Spätestens als vor knapp Guayana. Von dort starten heute die Ariane in ihren Möglichkeiten immer mächtiger. vier Jahren mit Galileo das modernste 5-Raketen sowie die Vega. Für den Start in Letztendlich lassen sich praktisch in allen Satellitennavigationssystem der Welt den geostationären Orbit ist die Nähe zum Bereichen der Weltraumanwendungen © Rocket Factory Augsburg 8 griephan Edition 01/2020
EDITION_FUCHS » Mit einem eigenen Weltraumbahnhof für kleine Trägerraketen würde Deutschland mehr Unabhängigkeit in der Raumfahrt erhalten, ohne dabei die europäischen Partnerschaften oder die internationale Zusammenarbeit zu schmälern.« © Bettina Conradi Marco Fuchs Vorstandsvorsitzender OHB SE & OHB System Lösungen mit Kleinsatelliten oder Klein- VON BAYERN AN DIE NORDSEE Die RFA des wird auch international schon für Rake- satellitenkonstellationen finden. hat den Anspruch, einen End-to-End Launch- tenstarts genutzt. Denkbar wäre eine aus- Kleine Satelliten haben zudem den Vorteil, Service anzubieten. Dazu gehört nicht nur gemusterte Offshore-Plattform, oder auch dass sie auf vielfältige Weise an ihren mittelfristig und gemeinsam mit OHB die eine Hubinsel, wie sie beim Bau von Bohr- Einsatzort gelangen können. Bisher waren sie Entwicklung von Satelliten, die speziell für plattformen oder Offshore-Windparks ge- in der Regel als sogenannte „Rideshares“ oder Micro-Launcher optimiert sind, sondern nutzt wird. Eine sehr elegante Lösung wäre „Piggybacks“ unterwegs ins All, haben also auch die komplette Begleitung der Start- ein Errichterschiff, ein für Offshore-Wind- als Passagiere den übrig gebliebenen Platz kampagne bis hinein in die Betriebsphase kraftanlagen entwickeltes Arbeitsschiff, das großer Raketen genutzt. Allerdings muss des Satelliten und dies völlig unabhängig von sich mit Hilfe von hydraulisch oder elektrisch dabei in der Regel in Kauf genommen werden, externen Dienstleistern. betriebenen Beinen (Jack-up-Legs) an einer dass sowohl der Starttermin als auch der Europäische Startmöglichkeiten für kleine festen Position im Meer verankern kann. Zielorbit vom Hauptkunden festgelegt werden, Trägerraketen sind in Schweden, Schott- Nach ersten Berechnungen wäre eine Min- Wartezeiten nicht unüblich sind und die land und Portugal im Aufbau und in Kourou destinvestition von etwa 25 Mio € nötig, um Kosten für den kleineren Passagier trotzdem heute schon verfügbar – warum also noch das Launchpad zu beschaffen und die nötigen oft unverhältnismäßig hoch sind. Aus diesen einen Weltraumbahnhof in Deutschland er- Infrastrukturmaßnahmen (Errichtung und Überlegungen heraus hat die OHB-Gruppe im richten? Die Antwort ist einfach: Weil es Initialbetrieb Kontrollzentrum, Transport- Jahr 2018 mit der Rocket Factory Augsburg günstiger ist, schneller geht und den größt- und Lagerkapazitäten für gefährliche Güter, (RFA) ein unabhängiges Spin-Off gegründet, möglichen Sicherheitsanspruch gewährleis- Anschluss an Bodenkontrolle und weitere) das einen eigenen Micro-Launcher entwickelt. tet. Sensible Fracht kann bis zum Start vom zu errichten. Stand Juni 2020 arbeiten 70 Mit- Kunden kontrolliert werden, die Bereitstel- Mit einem eigenen Weltraumbahnhof für arbeiter*Innen in interdisziplinären Teams lung der Startdienstleistung kann mit noch kleine Trägerraketen würde Deutschland daran, den kommerziellen Erstflug im Jahr kürzerer Vorlaufzeit erfolgen und etwaige mehr Unabhängigkeit in der Raumfahrt 2022 zu realisieren. Ziel ist es, einen Micro- Einschränkungen in der Bewegungsfrei- erhalten, ohne dabei die europäischen Launcher mit drei Stufen für Nutzlasten von heit, wie wir sie aktuell aufgrund der Partnerschaften oder die internationale 200 kg bis 500 kg für erdnahe Orbits (700 Covid 19-Pandemie erleben, haben weit Zusammenarbeit zu schmälern. Ganz im km) zu entwickeln und später industriell weniger Einfluss. Gegenteil: Damit würde auch die Option zu fertigen, im Optimalfall soll pro Woche Aus heutiger Sicht scheint die beste Option eröffnet werden, europäischen Partnern eine Rakete das Werk verlassen. Für diese für einen deutschen Weltraumbahnhof, ebenfalls Startmöglichkeiten anzubieten industrielle, möglichst kostengünstige der einen vertikalen Start von Micro- und dadurch den technologischen Fertigung entwickelt die RFA speziell Launchern in der Größe der RFA-Rakete Fortschritt in der gesamten Bandbreite abgestimmte Herstellungsmethoden und zulässt, eine Startmöglichkeit am Rande der Raumfahrt in Europa voranzutreiben. Fertigungsverfahren. Bestes Beispiel hierfür der Außenwirtschaftszone in der Nordsee Gerade universitäre Forschung und „Studi- ist der 3D-Druckprozess, der es erlaubt, zu sein. In einem Gebiet etwa 350 km Sats“, also von Studenten entwickelte und mit speziellen Kupfer- und Nickellegierungen von Emden und 400 km von Bremerhaven gebaute Kleinsatelliten, könnten so schnell Triebwerkskomponenten so herzustellen, entfernt wäre die nötige Meerestiefe und deutlich preisgünstiger als bisher dass diese nicht nur den qualitativen von 30 bis 50 m vorhanden, ein Dogleg- gestartet werden. Zudem wäre Deutschland Anforderungen gerecht werden, sondern Manöver (Kursänderung beim Aufstieg der im Bereich der hoheitlich-strategischen auch den finanziellen – und die wurden durch Trägerrakete) wäre nicht nötig. Einsatzbereiche von Kleinsatelliten optimal innovative Firmen wie SpaceX in den letzten Als Startbasis kommen sowohl feste als aufgestellt, um mit kurzer Reaktionszeit Jahren neu definiert. auch bewegliche Plattformen in Frage, bei- Zugang zum All zu erlangen. griephan Edition 01/2020 9
EDITION_FELGENTREU/OTTE Der Zukunft zugewandt KRITISCHE ABHÄNGIGKEIT Egal ob Aufklärung oder Kommunikation, die Fähig- keiten moderner Streit- kräfte sind wesentlich auf Satellitentechnik gestützt. Die Politik hat erste Weichen gestellt, um den Zugang zum Weltraum zu sichern und zu stärken. Das reicht vom Schutz von Satelliten als Teil der kritischen Infrastruktur über die Frage des Umgangs mit Weltraumschrott bis hin zum Schutz Deutschlands vor Bedrohun- gen aus dem Weltraum. Eine aktivere Rolle © Gorodenkoff / stock.adobe.com Deutschlands in diesem Bereich ist erforder- lich geworden. Europa verfügt mit der Raumfahrtagentur ESA, bedeutenden Forschungskapazitäten wie etwa beim Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und großen Raumfahrtun- ternehmen über alle Mittel für einen Zugang zum Weltraum. Allerdings sind Raumfahrt- projekte im Wesen sehr langfristige und Fritz Felgentreu / Henning Otte ren heute de facto nur noch unter Abstützung teure Vorhaben. Der Vorlauf, um einen Sa- auf Satellitentechnik. Optische- oder Radar- telliten mit großen Raketen wie der Ariane in UMFASSEND VERNETZT Fast alle Berei- aufklärung sind die Grundlage für fast jede eine Umlaufbahn transportieren zu können, che unserer vernetzten Gesellschaft und un- militärische Entscheidung. Ohne Satelli- beträgt mitunter mehrere Jahre. Unser Ziel seres technologisch modernen Lebens sind tenkommunikation sind militärische Opera- muss es deshalb sein, den Zugang zum erd- von Satelliten abhängig. Navigation und Kom- tionen – egal ob zu Land, in der Luft oder auf nahen Weltraum zu erheblich geringeren munikation wären ohne Raumfahrt nicht mehr See – kaum vorstellbar und die Anforderun- Kosten und in einer viel kürzeren Zeit zu be- denkbar. Selbst die Landwirtschaft bedient gen an ihre Bandbreite werden noch erheblich kommen. Denn in vielen Fällen geht es nicht sich der Bildanalyse von Satelliten. Die Beob- wachsen. Nur präzise Positionsbestimmung darum, tonnenschwere Lasten zu bewegen, achtung und Erforschung unseres Planeten ermöglicht heute die wirksame Führung sondern vielmehr um „Klein-Satelliten“, deren erfolgt ganz wesentlich aus dem Weltraum. von Streitkräften. Gewicht oft unter 100 kg liegt. Dank immer Medizinische Forschung findet dort statt und Insbesondere das Thema Weltraumsicherheit kleiner werdender Sensoren und Mikroelek- sogar der Handel an der Börse basiert auf stellt ein wichtiges Zukunftsfeld der Raum- tronik stehen diese ihren großen Brüdern Zeitsignalen aus dem Raum. Diese kritische fahrt, aber auch der Sicherheits- und Verteidi- heute oft kaum noch in etwas nach. Wir alle Infrastruktur müssen wir schützen – und bei gungspolitik Deutschlands dar. Die Erkennung wissen aus dem täglichen Leben, wie klein Ausfall schnell ersetzen können. von und der Schutz vor Gefahren aus dem Kameras in Mobiltelefonen sind – und wie Für die Verteidigung ist eine schnelle und si- Weltall mit neuartigen Waffensystemen soll- wenig besser bis vor kurzem vergleichsweise chere Nutzung des Weltraums mindestens ten deshalb auch zu den Handlungsfeldern riesige Fotoapparate mit schweren Objek- genauso bedeutend. Streitkräfte funktionie- der deutschen Verteidigungspolitik gehören. tiven waren. 10 griephan Edition 01/2020
EDITION_FELGENTREU/OTTE » Es geht darum, mit kleinen Trägerraketen © Helge Mundt Kleinsatelliten mit wenigen Tagen Vorlauf in eine erdnahe Umlaufbahn zu befördern. Besonders neue Bedrohungen sind es aber, die ›Responsive Space‹ eine wichtige militärische Bedeutung geben.« Fritz Felgentreu, MdB Space“. Es geht darum, mit kleinen Träger- und zu erproben. Die ersten Arbeiten haben Sprecher für Sicherheits- und raketen Kleinsatelliten mit wenigen Tagen Vor- bereits begonnen. Verteidigungspolitik der SPD- Bundestagsfraktion lauf in eine erdnahe Umlaufbahn zu befördern. Dazu könnte ein neuer europäischer Welt- Besonders neue Bedrohungen sind es aber, raumbahnhof dienen. Denn nicht alle Welt- die „Responsive Space“ eine wichtige militä- raumanwendungen machen einen Start vom © Henning Otte rische Bedeutung geben. Eine Verteidigung äquatorial gelegenen Kourou erforderlich. unseres Luftraums gegen schnellfliegende Wichtig ist es, eine Gegend zu finden, die Ziele kann nur mit einem funktionierenden dünn besiedelt und im Idealfall nah am Meer System aus Aufklärungs- und Kommunikati- gelegen ist. Selbst in Deutschland ist es onssatelliten funktionieren. Eine Konstellation vorstellbar Gegenden zu finden, in denen mit geeigneten Sensor- und Kommunikati- Starts ins All möglich wären. Dazu kommt onsnutzlasten würde dies ermöglichen. Und die Herausforderung, dass der Luftraum über die Resilienz unserer kritischen Infrastruktur Deutschland fast überall durch zivilen Flugver- müssen wir auch dadurch stärken, dass wir kehr hoch frequentiert ist. Eine Rakete darf nach einem Angriff ausgefallene Satelliten in der Regel in den ersten Minuten nur unbe- schnell ersetzen können. Daher sollte aus un- wohntes Gebiet überfliegen. Ob das auch für serer Sicht ein schneller und funktionierender den Start von kleinen Trägerraketen, die eben- Zugang zum Weltraum geschaffen werden. so kleine Satelliten transportieren gilt, muss Henning Otte, MdB Aus diesem Grund haben wir im letzten Jahr grundsätzlich geprüft werden. Möglicherwei- Verteidigungspolitischer Sprecher die Weichen für den Aufbau der erforderli- se wäre auch eine schwimmende Plattform in der CDU/CSU-Bundestagsfraktion chen Forschungs- und Entwicklungskapazi- der Nordsee eine Lösung. täten gestellt. Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt baut gemeinsam mit VORAUSSCHAUEND Im Koalitionsver- POLITISCHE WEICHENSTELLUNG Neue Raumfahrt-Startups und in Abstimmung mit trag haben sich die Regierungsparteien da- Technologieentwicklungen führen zu neuen der Bundeswehr den „Spacepark Trauen“ auf. rauf verständigt, ein Weltraumgesetz auf Ansätzen, die wir gerade in der Raum- Die Aufgabe dieses Forschungsstandorts den Weg zu bringen, um den Raumfahrt- fahrt aufnehmen müssen. Diesem Raum- wird es sein, Weltraumantriebe für Satelli- standort Deutschland zu stärken. Es soll fahrtsegment widmet sich „Responsive ten, aber auch Raketentechnik zu entwickeln die Voraussetzungen für Raumfahrtprojek- te regeln und die Einhaltung internationaler Verpflichtungen gewährleisten. Dafür wur- den in der mittelfristigen Finanzplanung fast 300 Mio € pro Jahr von 2020 bis 2023 eingestellt; eine Verstetigung des jähr- lichen ESA-Beitrags auf rund 850 Mio € bis 2023 ist vorgesehen. Die deutsche Raumfahrt ist ein wichtiger Technologie- und Konjunkturmotor, der nahezu alle Schlüs- sel- und Hochtechnologien des modernen Industrie- und Informationszeitalters mitein- ander verbindet. Er hat für den Wirtschafts- © cookelma / depositphotos.com standort Deutschland eine hohe strategische Bedeutung. Künftige Missionen, an denen sich Deutschland zusammen mit seinen europäischen Partnern beteiligt, sollten in jedem Fall zum Ziel haben, Deutsch- land industriepolitisch in der Raumfahrt voranzubringen. griephan Edition 01/2020 11
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