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Start-ups erobern das Weltall Wie Billig-Raketen die Raumfahrt revolutionieren

Lange war das All unerschwinglich. Doch Billigflieger und Minisatelliten ermöglichen neue Geschäfte im Weltraum. In den USA und Europa entstehen reihenweise Start-ups, die diese Chance nutzen wollen.

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Zehn Mythen übers Weltall
Mythos: Der hellste Stern ist der PolarsternSchon die alten Seefahrer orientierten sich am hellen Polarstern. Allerdings nicht, weil er der hellste Stern am Firmament ist – da gibt es deutlich hellere. Seine Besonderheit ist, dass er auf der verlängerten Erdachse liegt und somit den Mittelpunkt des Nachthimmels darstellt. Quelle: Eneas De Troya, Creative Commons, CC BY 2.0
Mythos: Die chinesische Mauer kann man vom Weltraum aus sehenDie chinesische Mauer gilt als einziges Bauwerk, das vom Weltraum aus mit bloßem Auge zu sehen ist. Tatsächlich ist dafür jedoch ein Teleskop nötig. Die Mauer ist zwar etliche tausend Kilometer lang – aber schlichtweg nicht dick genug, um sie einfach so zu erblicken. Quelle: dpa
Mythos: Im Sommer ist es warm, weil die Erde dann näher an der Sonne istDie Erde dreht sich auf einer Ellipse um die Sonne und ist im Sommer tatsächlich näher an ihr dran. Das kann allerdings nicht der Grund dafür sein, dass es im Sommer bei uns wärmer ist – schließlich ist zeitgleich Winter auf der Südhalbkugel. Die Ursache liegt in der Neigung der Erde: Im Sommer ist es bei uns deshalb warm, weil die Erde zu diesem Zeitpunkt mit der Nordhalbkugel zur Sonne geneigt steht. Quelle: dpa
Mythos: Wir sehen am Himmel Millionen SterneDas möchten viele gerne glauben, wenn sie einen Blick in den Nachthimmel werfen – gerade fernab der Stadt nehmen Menschen nachts eine enorme Masse an Sternen wahr. Allerdings lassen sich mit bloßem Auge von der Erde aus nur 60.000 Sterne erkennen. Quelle: dpa
Mythos: Menschen werden in Raumschiffen laufen könnenDurch Raumschiffe zu spazieren ist in Science-Fiction-Filmen üblich. Künstlich Schwerkraft herzustellen, stellt allerdings in der Realität ein schier unmögliches Unterfangen dar. Schließlich braucht es eine große Masse - wie die Erde - die uns anzieht. Das Foto zeigt das Raumschiff Voyager aus der gleichnamigen Star-Trek-Serie. Quelle: AP
Mythos: Explosionen im Weltraum sind laut und versprühen viel Funken und FeuerRaumschiffe explodieren mit einem lauten Knall und reichlich Feuer - so zeigen es zumindest Science-Fiction-Filme. Die Realität würde anders aussehen. In der Leere des Weltraums fehlen Übertragungsmedien für Schall wie Gase und Flüssigkeiten, so dass sich eine Explosion geräuschlos vollzieht. Die fehlende Luft im Weltraum ist auch der Grund dafür, dass Flammen bei einer Explosion ausbleiben. Quelle: dpa
Mythos: Die Teflon-Pfanne ist eine Errungenschaft der RaumfahrtindustrieAuch wenn Teflon in der Raumfahrt verwendet wird, heißt das nicht, dass auch die Erfindung von Teflon aufs Konto der Raumfahrtbranche geht. Denn die Beschichtung gab es schon lange vor dem ersten Weltraumflug. 1938 wurde Teflon erfunden, und seit den Fünfzigerjahren werden Pfannen damit beschichtet. Quelle: AP

Wer in den Sechzigerjahren einen Satelliten in den Orbit schießen wollte, brauchte schon sehr tiefe Taschen: 23.000 Dollar kostete zu Zeiten des Apollo-Mond-Programms allein der Start einer Rakete – pro Kilogramm Nutzlast und inflationsbereinigt. Der technische Fortschritt ließ die Kosten in den folgenden Jahrzehnten zwar sinken – auf rund 16.000 Dollar je Start und Kilo um die Jahrtausendwende. Doch abgesehen von Telekom- und TV-Konsortien, blieb das All für gewöhnliche Unternehmer unerschwinglich.

Das aber ändert sich gerade rasant. SpaceX etwa, die Raumfahrtfirma von Multigründer Elon Musk, will mit Mehrwegraketen bald die Startkosten je Kilogramm auf schlappe 200 bis 300 Dollar senken. Schon heute kostet ein Kilo Fracht in einen niedrigen Erdorbit bei SpaceX nur noch 2600 Dollar.

Der Preisverfall löst eine Kettenreaktion aus: Sinken die Transportkosten, können Firmen leichter Satelliten nachschießen, wenn einer versagt. Dadurch erübrigen sich die bisher üblichen extrem hohen und teuren Qualitätsstandards. Was Satelliten wiederum um ein Vielfaches günstiger macht. Und das wiederum senkt die Versicherungskosten der Starts, die ein erheblicher Kostenfaktor sind. Wie Apples AppStore das Web für immer verändert hat, dürften Billigraketen die Raumfahrt revolutionieren. Geschäftsmodelle werden möglich, an die bisher kaum jemand denkt.

Ein Leben unter Strom
Geboren in SüdafrikaMusk wurde 1971 geboren und verbrachte seine Kindheit und Jugend in Pretoria, Südafrika, bis er im Alter von 17 Jahren über Kanada in die USA auswanderte. Mutter Maye arbeitete als Fotomodell, Vater Errol als Ingenieur. Quelle: REUTERS
Zerwürfnis mit dem VaterNach der Scheidung der Eltern zog der junge Elon zum Vater, wo er laut eigener Angaben eine „harte Kindheit” verlebte. Bis heute verhindert Musk, dass der Vater seine Enkel kennenlernt. Quelle: REUTERS
Elon Musk Quelle: REUTERS
Elon Musk Quelle: AP
Elon Musk Quelle: REUTERS
Elon Musk und Talulah Riley Quelle: dpa
Elon Musk Quelle: REUTERS

Auch die Satelliten selbst verändern sich, werden kleiner und leichter. Dieser Umbruch lässt reihenweise neue Weltraum-Start-ups entstehen. Um die 1000 junge Unternehmen sollen Branchenexperten zufolge inzwischen an der Kommerzialisierung des Weltalls arbeiten, meist in Bereichen wie Kommunikation und Erdbeobachtung.

Verführerischer Boom lockt Google

Rund zehn Milliarden Dollar privates Kapital seien in der NewSpace genannten Branche investiert, so der Marktforscher NewSpace Global. Entstanden sind so Firmen wie Made in Space, ein US-Start-up, das mittels 3D-Druck Satelliten direkt im Orbit produzieren will. In Russlands Skolkovo-Innovationszentrum nahe Moskau tummeln sich auf engstem Raum 150 junge Weltraumfirmen.

Der Boom lockt auch Internetriesen wie Google. Der Konzern kaufte vor zwei Jahren das Start-up Skybox Imaging, das hochauflösende Aufnahmen aus dem All liefert, mit denen sich etwa der Containerumschlag in Häfen erfassen lässt. Inzwischen ist er auch an SpaceX beteiligt und an O3B, das per Satellit Internetzugänge anbietet. „Die Möglichkeiten, ins All zu kommen, haben sich in den vergangenen fünf Jahren stärker verändert als in der gesamten Raumfahrtära zuvor“, verkündet ein Report der Investmentbank Goldman Sachs.

Die spannendsten Fakten zu Raketen und Satelliten

Zwar bezweifelt der Ex-Astronaut und Münchner Raumfahrttechnik-Professor Ulrich Walter auch nach vier gelungenen Landungen von SpaceX-Raketen, ob es sich lohne, alle Teile zu prüfen und wieder fit für den erneuten Start zu machen – womit Musk bisher noch zögert.

Doch auch aus seiner Sicht steckt die Raumfahrt mitten in einer Revolution. Vor allem der Satellitenbau verändere sich radikal. Mikroelektronik macht Cube-Sats möglich, winzige Satelliten, die zum Teil weniger als zehn Kilogramm wiegen. So lassen sich Hunderte mit einem einzigen Start ins All schießen. Die könnten dann rund um die Uhr jeden Acker auf dem Planeten überwachen. So ließe sich in Verbindung mit Big Data der Lebensmittelhandel besser steuern.

Satellitenhersteller ersetzen teure Bauteile durch Massenware

Neue Antriebskonzepte befeuern die Miniaturisierung. Nur dank eines eigenen Antriebs halten sich Satelliten in ihrer Bahn. Bisher setzten die Konstrukteure auf Düsen, in denen Treibstoff verbrannt wird. Im März aber startete an Bord einer SpaceX-Rakete der Kommunikationssatellit Eutelsat 115 West B.

Das Besondere: Als erster Satellit der Welt besitzt er einen vollelektrischen Antrieb. Xenon-Ionen, geladene Teilchen, werden in einem elektrischen Feld beschleunigt und sorgen für Rückstoß. Die Energie liefern Solarsegel. „Die neue Technik reduziert den Anteil von Antrieb und Treibstoff am Gesamtgewicht von rund 57 Prozent auf 13 Prozent“, rechnet Walter vor. Das senke die Startkosten massiv.

Die schönsten Bilder aus dem Weltall
Das Magnetfeld der Sonne Quelle: NASA, SDO, AIA, LMSAL
Der Zwergplanet Ceres Quelle: dpa
Ceres ist ein gescheiterter Planet, der bei der Entstehung des Sonnensystems übriggeblieben ist. Quelle: dpa
EarthArt von Nasa-Astronaut Scott Kelly Quelle: Nasa
Der Mond von hinten Quelle: REUTERS
Nasa hat im Juli 2015 einen erdähnlichen Planeten entdeckt Quelle: AP
Die Erde voll im Blick Quelle: Nasa

Aber auch die Satelliten selbst werden billiger. Hersteller verzichten zunehmend auf teure Spezialteile. Kostet etwa eine Baumarkt-Schraube wenige Cent, so müssen Satellitenbauer heute mehrere Euro für das weltraumzertifizierte Pendant zahlen. „Dabei stellt etwa die Autoindustrie in der Massenfertigung Bauteile in fast ebenso hoher Qualität her“, sagt Matthias Spott, Chef des Münchner Start-ups eightyLEO. Zur Steuerung der Satelliten genüge es mitunter, zwei GoPro-Kameras statt einer teuren Weltraumkamera zu montieren. Spott plant, Hunderte Satelliten in den Orbit zu schicken, die den kompletten Planeten mit Breitbandinternet versorgen. So will er die Kommunikation mit selbstfahrenden Autos, Traktoren und Mähdreschern in abgelegenen Regionen sicherstellen.

Ariane droht abgehängt zu werden

Der Pragmatismus der jungen Branche zeigt sich auch in der Strategie des „Minimal Viable Product“, die viele Start-ups aus der Webwelt adaptiert haben. Die erste Generation ihrer Satelliten beherrscht nur Basisfunktionen, neue, anspruchsvollere sollen schnell folgen.

Als Transporteur für diese Überflieger bietet sich nicht nur SpaceX an. Auch Amazon-Chef Jeff Bezos setzt mit seiner Blue-Origin-Rakete auf Wiederverwendbarkeit. Die drei Start-ups Vector Space, Firefly Space und Rocket Lab versuchen, mit Miniraketen, den Markt aufzurollen. Ihr Ziel sind Firmen, die wenige kleine Satelliten ins All befördern wollen.

Das internationale Weltraumrecht

Denn Hersteller von Cube-Sats haben ein Zeitproblem. Ihre Satelliten reisen heute huckepack bei großen Missionen mit. Sie sind so abhängig von den Zeitplänen anderer, müssen oft Monate auf den Start warten. Verglichen mit SpaceX, sind die Kilopreise bei Vector und Co. mit bis zu mehreren Zehntausend Dollar zwar exorbitant. Das niedrige Satellitengewicht macht sie aber erschwinglich.

Selbst wenn Exastronaut Walter recht behält und Mehrwegraketen für SpaceX zu teuer werden, kann Musk dennoch die Preise weiter senken. Dank Serienfertigung seiner Merlin-Triebwerke hat er die Kosten schon deutlich reduziert. Die Warteschlange derer wächst, die Satelliten via SpaceX starten wollen. Fährt Musk die Produktion hoch, dürften die Stückkosten weiter sinken. Zugleich verschenkt er zurzeit 30 bis 40 Prozent an Nutzlast, weil er Treibstoff für Rückflug und Landung mitführt. Verzichtete er darauf, könnte er die Startpreise fast halbieren. Damit droht die neue Ariane-6-Rakete von Airbus zum Verlierer zu werden, weil sie preislich nicht mithalten kann. Mit ihr wollen die Europäer ihre bisherige Vormachtstellung verteidigen. Doch Musks Vorsprung ist groß: Die neue Ariane soll frühestens 2020 abheben.

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