Zukunft der Satellitenbetankung: Space Force plant erste Tests

COLORADO SPRINGS / MÜNCHEN (IT BOLTWISE) – Die Space Force plant, im kommenden Sommer erstmals einen ihrer Satelliten im Orbit zu betanken. Dies ist ein bedeutender Schritt in Richtung einer Zukunft, in der Satelliten ähnlich wie Flugzeuge oder Schiffe manövrieren können, um Bedrohungen auszuweichen und Gegner in Schach zu halten.

Die Space Force steht kurz davor, einen ihrer Satelliten im Orbit zu betanken, ein Vorhaben, das die Manövrierfähigkeit und Lebensdauer von Satelliten erheblich verbessern könnte. Diese Entwicklung könnte die Art und Weise, wie Satelliten im Weltraum operieren, grundlegend verändern und neue strategische Möglichkeiten eröffnen. Die Frage bleibt jedoch, ob das Pentagon bereit ist, in diese Technologie zu investieren und welches Modell der Betankung als das beste angesehen wird.

Das Startup Astroscale hat auf dem Space Symposium den Sommer 2026 als Ziel für die erste Betankungsmission angekündigt. Ihr APS-R-Raumschiff soll in eine Umlaufbahn knapp über der geosynchronen Umlaufbahn starten, um einen Satelliten der Space Force zu betanken. Danach wird es sich selbst von einem anderen Raumschiff, das von Orbit Fab gebaut wurde, betanken lassen, bevor es einen weiteren Satelliten der Space Force betankt.

Normalerweise versuchen Betreiber, den Treibstoff von Satelliten so weit wie möglich zu schonen, da das Ende der Treibstoffvorräte das Ende der Lebensdauer eines Satelliten bedeutet. Die Space Force hat jedoch den Wunsch geäußert, Satelliten ohne Bedauern manövrieren zu können, um sich an ein zunehmend überfülltes und umkämpftes Umfeld anzupassen. Dies erfordert wahrscheinlich eine Art logistische Infrastruktur.

Clare Martin, Executive Vice President von Astroscale, betont, dass Logistik nicht mehr nur theoretisch, sondern operativ sei. Es gehe darum, eine nachhaltige Manövrierfähigkeit zu ermöglichen, die Lebensdauer kritischer Weltraumressourcen zu verlängern und der nationalen Sicherheitsgemeinschaft die Fähigkeit zu geben, sich schnell an ein dynamisches Weltraumumfeld anzupassen.

Die Mission von Astroscale hat ein sechsmonatiges Zeitfenster, aber die eigentliche Betankung wird viel schneller erfolgen, so Ian Thomas, Projektmanager bei Astroscale. Sowohl die Satelliten von Astroscale als auch von Orbit Fab werden sich über der geosynchronen Umlaufbahn aufhalten, um Interferenzen mit anderen Satelliten zu vermeiden und sich bei Bedarf potenziellen Kundensatelliten zu nähern.

Orbit Fab plant, Treibstoffdepots zu bauen, die als “Tankstellen im Weltraum” fungieren, an denen Betankungsshuttles wie APS-R Treibstoff aufnehmen können, um ihn zu anderen Satelliten zu transportieren. Das erste Depot von Orbit Fab wird im Juni 2026 zusammen mit dem Betankungsraumschiff von Astroscale starten, bestätigte Adam Harris, Chief Commercial Officer von Orbit Fab.

Die Finanzierung der Mission kommt aus verschiedenen Quellen, was sowohl das breite Interesse an den Möglichkeiten der Betankung als auch den unsicheren Markt widerspiegelt. Space Systems Command hat 2022 rund 44,5 Millionen US-Dollar für zwei “Tetra-5”-Satelliten vergeben, die betankt werden sollen. Die Defense Innovation Unit hat einen Vertrag über 13,3 Millionen US-Dollar für das Depot von Orbit Fab im Rahmen ihres RAPIDS-Programms vergeben. Das Space Enterprise Consortium hat einen Vertrag über 61 Millionen US-Dollar an Astroscale für den Betankungssatelliten vergeben.

Space Force und Industrievertreter betonen, dass die Demonstrationsmission entscheidend für die Zukunft der Betankung im Orbit ist. Lt. Gen. Philip A. Garrant erklärte, dass er noch nicht sicher sei, ob die Space Force die Idee vollständig umsetzen sollte, angesichts der Kosten für den Start von Treibstoffdepots oder Betankungssatelliten. Zunächst wolle er sehen, wie die Demonstration verläuft.

Garrant betonte, dass eine der größten Erkenntnisse darin bestehen soll, die Anforderungen und das Konzept der Operationen zu klären und die tatsächliche Machbarkeit zu verstehen. Er stellte die Frage, ob es sinnvoll sei, insbesondere wenn man über die Kosten des Starts spricht, oder ob es besser sei, Geld in einen billigeren Satelliten zu investieren, der einfach zu ersetzen ist.

Orbit Fab ist anderer Meinung. “Ist das Betanken günstiger als der Bau und Start eines neuen Satelliten? In fast allen Fällen lautet unsere Antwort ja”, sagte Harris. Angesichts des begrenzten Budgets der Space Force ist die Kostenfrage besonders wichtig. Der Dienst hat in seinem Haushaltsplan für das Geschäftsjahr 2025 nur 20 Millionen US-Dollar für den Zugang zum Weltraum, Mobilität und Logistik vorgesehen, aber keine weiteren Pläne skizziert, und Garrant hob die Möglichkeit hervor, dass neue Antriebsformen schließlich bedeuten könnten, dass Raumfahrzeuge nicht mehr so stark vom Treibstoff begrenzt sind.

Unabhängig davon gibt es ein klares Interesse von Betreibern, ihre Satelliten manövrieren zu können. Der Chef des US Space Command, Gen. Stephen N. Whiting, sagte in einer Grundsatzrede auf dem Symposium, dass sein Kommando mit dem Innovationsarm der Space Force, SpaceWERX, an dieser Nachfrage arbeite. “Wir werden bald 10 Vorschläge für jeweils 1,9 Millionen US-Dollar in der Finanzierung über einen Leistungszeitraum von 15 Monaten identifizieren”, kündigte Whiting an. “Diese Bemühungen werden weiterhin in die vielversprechendste Technologie aus der kommerziellen Industrie investieren, um uns bei der Lösung der Herausforderung des nachhaltigen Raumfahrtmanövers zu helfen.”

In der Vergangenheit haben Space Force und Industrievertreter über die Notwendigkeit des Militärs gesprochen, im Weltraum zu manövrieren, damit Satelliten Angriffe von China oder Russland ausweichen und ihre Mission weiterhin erfüllen können. Jetzt fügen sie einen weiteren operativen Faktor in die Kalkulation ein. “Es gibt auch die proaktive Seite oder offensive Seite”, sagte Harris, “was bedeutet, dass ich mein Raumfahrzeug in ein neues Einsatzgebiet verlegen möchte. Ich bin von diesem Gebiet weggezogen und muss in ein neues Gebiet vordringen. Viele Beispiele, wie das funktionieren könnte, sei es Kommunikation oder Raketenwarnung oder solche Dinge.”

“Wenn wir eine offensive oder defensive Fähigkeit haben wollen, muss sie in der Lage sein, zum Ziel zu manövrieren oder zum hochrangigen Vermögenswert, den sie verteidigt”, fügte Garrant hinzu. “All dies verbraucht eine begrenzte Treibstoffkapazität. Wie machen wir es also, dass wir nicht durch den Treibstoff begrenzt sind?”

Astroscale und Orbit Fab sind nicht die einzigen Unternehmen, die versuchen, diese Frage zu beantworten. Northrop Grumman hat seine eigenen Betankungsschnittstellen entwickelt, sowie sein eigenes Tankraumschiff, das genug Treibstoff hat, um zwischen Satelliten zu manövrieren und sie zu betanken. Letzte Woche gab Northrop bekannt, dass es eigene Verträge von Space Systems Command für ein Programm namens Elixir erhalten hat – ein Satellitenbus und Betankungsladung, die Rendezvous- und Annäherungsoperationen durchführen kann, die mit einem Space Force “Tetra-6”-Satelliten andocken werden, der aus dem “Tetra-5”-Programm hervorgegangen ist.

Ein Sprecher von Space Systems Command sagte gegenüber Air & Space Forces Magazine, dass die Demonstration nicht vor 2028 erwartet wird. In einer Erklärung lobte Lauren Smith, Programmmanagerin für In-Space-Betankung bei Northrop, die Demo des Unternehmens als Möglichkeit, “neue Möglichkeiten für dynamische Raumfahrtoperationen zu erschließen und die nachhaltige Manövrierfähigkeit zu bieten, die unsere Kunden in einer komplexen Umgebung benötigen.”

Das Modell von Northrop für die Betankung erfordert keine Depots, während das von Orbit Fab und Astroscale als langfristige Lösung gedacht ist, mit Satelliten, die jahrelang für den Betrieb verfügbar sind. In jedem Fall hatte Garrant ein Wort der Vorsicht. “Sie könnten die beste Tankidee der Welt als Satellitenanbieter haben, aber wir müssen Sie immer noch in die Umlaufbahn des Zielobjekts bringen”, sagte Garrant. “Und wenn das GEO ist, ist das ein energieintensiver Start, das ist keine unbedeutende Investition aus einer Startperspektive. Also rate ich diesen Unternehmen, die nach Fähigkeiten suchen, um ohne Bedauern zu manövrieren, vergessen Sie nicht, auch den Business Case für den Start zu schließen.”

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