Wettrennen ins All: 65 Firmen wollen Raketen für kleine Satelliten bauen

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“SpaceX hat ein Startfieber ausgelöst”, meint Carlos Niederstrasser, System Engineer in der Raumfahrtsparte Orbital ATKs, “Aber wenige wollen direkt mit SpaceX in Konkurrenz treten.” Daher würden sich immer mehr Firmen daran machen, kleinere Raketen und Startsysteme für bis zu 500 Kilogramm Nutzlast zu bauen. “Außerdem erwarten sie eine Explosion der Nachfrage in diesem Marktsegment”, sagte Niederstrasser auf dem 97. Jahrestreffen des Transportation Research Board (TRB) in Washington, DC.

Dabei geht es insbesondere darum, Nanosatelliten (1 bis 10 kg) und Cubesats (würfelförmige Satelliten mit einem Dezimeter Kantenlänge und maximal 1,33 kg) in einen Low Earth Orbit (LEO) oder bestimmte sonnensynchrone Orbits zu hieven. Auch für suborbitale Flüge gibt es Projekte. Gemeinsam mit seinem Kollegen Warren Frick beobachtet Niederstrasser er den Markt.

Zu optimistisch

“Von zwölf Unternehmen, die 2015 ihren Start für 2017 angekündigt haben, sind nur zwei wirklich geflogen”, berichtete er, “Plus zwei chinesische Firmen”, die er 2015 noch nicht auf dem Radar hatte. Insgesamt schwirren demnach mindestens 65 Firmen herum, von denen aber etwa die Hälfte im Wesentlichen aus bedrucktem Papier und Powerpointpräsentationen bestehen dürfte.

Konkret zählte Niederstrasser 2017 fünf Anbieter, die tatsächlich Satelliten mit kleinen Raketen in niedrige Umlaufbahnen gebracht haben. 35 Weitere würden ihre technische Entwicklung vorantreiben, während mindestens 30 noch die Lage beobachteten. Bei sechs Firmen sei die Situation undeutlich, und acht Unternehmen, darunter XCOR, hätten bereits das Handtuch werfen müssen.

Space-Lyft

Letztere Gruppe wird in den nächsten Jahren voraussichtlich am Stärksten wachsen: “Es ist ein Wettrennen gegen die Zeit”, erklärte NASA-Mitarbeiter Timothy Chen auf der Konferenz, “Der Markt kann wahrscheinlich die ersten paar [Anbieter] tragen, die zeigen, dass sie [kleine Satelliten starten] können.” Den Rest beißen dann wohl die Hunde.

“Es gibt Platz für Space-Uber oder Space-Lyft”, verglich Chen das Geschäftsmodell mit den großen App-basierten Taxi-Konkurrenten. Neben niedrigeren Preisen sei die Planbarkeit der Starts besonders wichtig, so dass Satellitenbetreiber zu dem Zeitpunkt starten können, den sie bevorzugen. “Dann wird die Nachfrage explodieren.” Das Wettrennen beschränke sich aber längst nicht mehr auf die USA: “Sie können nach Indien, China oder Großbritannien gehen, für ihre Starts.”

NASA: Verlassen Sie sich nicht auf Regierungsaufträge

Die NASA unterstützt natürlich vor allem Unternehmen in den USA. “Die NASA arbeitet mit Virgin Orbits an aerodynamischen Simulationen des LauncherOne”, erzählte Chen, ”Die Folgewirkungen einer unten an ein Flugzeug gehängten Rakete sind nicht offensichtlich.” Das verändere nicht nur die Aerodynamik, sondern auch das Momentum bei Flugmanövern.

Aber: “Verlassen sie sich nicht auf Regierungsgelder um Ihr Fahrzeug zu entwickeln. Die öffentliche Hand ist da, um Ihnen strategisch zu helfen, aber die [finanzielle] Schwerarbeit muss von Ihnen kommen”, schrieb der NASA-Mann den Startups ins Logbuch.

Kostensenkung betrifft mehr als nur die Rakete

Sie dürften sich zudem nicht nur auf ihre Rakete konzentrieren. Es gehe darum, ein komplettes wettbewerbsfähiges Startsystem zu entwickeln, von der Startrampe über Computersysteme, Motoren und Treibstoffe bis zu einzelnen Bauteilen: "Sie brauchen ein Ventil? Die traditionellen Lieferanten werden Ihnen einen sehr hohen Preis nennen, und die Vorlaufzeit kann bis zu drei Jahren betragen. Das können Sie sich nicht leisten", sagte Chen in Richtung der Startups.

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Dann müsse man das Ventil eben selbst entwerfen und bauen. Die herkömmlichen Flüssigtreibstoffantriebe mit Turbopumpen seien zwar leistungsstark, aber auch sehr teuer. Eine günstigere Turbopumpe aus dem 3D-Drucker könnte ebenso ein Wettbewerbsvorteil sein, wie günstigere Treibstoffe. (Festtreibstoffe, Gasantriebe sowie Railguns sind Ansätze, die von verschiedenen Projekten verfolgt werden, Anmerkung.)

Mobile Startrampen könnten flexibler und günstiger sein, als fixe. Gefragt seien zudem Alternativen zu den teuren Computern, die die Steuerung der Rakete oder das zu Sicherheitszwecken eingebaute Abbruchsystem betreiben.

Das sind die Mitbewerber

Laut Niederstrasser und Frick waren 2017 fünf Startsysteme kommerziell verfügbar: Drei der China Aerospace Science and Industry Corporation (Kuaizhou-1A, Chang Zheng 11, Kaituozhe-2) sowie zwei von Orbital ATK, wo Niederstrasser und Frick arbeiten (Minotaur I, Pegasus XL). [Vergangenes Wochenende ist Rocket Lab mit der Rakete "Still Testing" hinzugekommen, Anmerkung.]

Diese 35 Projekte waren laut den beiden Experten 2017 in Entwicklung begriffen:

Betreiber	Bezeichnung der Rakete	Land	Zuletzt anvisiertes Startdatum
Aphelion Orbitals	Helios	USA	2021
ARCA Space	Haas 2CA	USA	Q3 2018
Bagaveev	Bagaveev	USA
bspace	Volant	USA	2018
Celestia Aerospace	Sagitarius Space Arrow CM	Spanien	2016
Cloud IX	Unknown	USA
CONAE	Tronador II	Argentinien	2020
CubeCab	Cab-3A	USA	2019
Dpt. Ciencia e Tecnologia Aeroesp.	VLM-1	Brasilien	2019
ESA	Space Rider	EU	2020
Gilmour Space Technologies	Eris	Australien/Singapur	Q4 2020
Heliaq Advanced Engineering	Austral Launch Vehicle	Australien
Interorbital Systems	NEPTUNE N1	USA
ISRO	PSLV Light	Indien	Q1 2019
LandSpace	LandSpace-1	China	Q4 2017
LEO Launcher	Chariot	USA	Q4 2018
Lin Industrial	Taimyr-1A	Russland	Q1 2020
Linkspace Aerospace	NewLine-1	China	2020
One Space Technology	OS-M1	China	2018
Orbex	Proprietary	UK
Orbital Access	Orbital 500R	UK	2020
PLD Space	Arion 2	Spanien	3Q 2021
Rocket Lab	Electron	USA/Neuseeland	2017
Rocketcrafters	Intrepid-1	USA	Q1 2019
RocketStar	Star-Lord	USA	2018
Scorpius Space Launch	Demi-Sprite	USA
Skyora	Skyora XL	UK/Ukraïne
SpaceLS	Prometheus-1	UK	Q4 2017
Stofiel Aerospace	Boreas	USA
Stratolaunch	Pegasus XL	USA
Tranquility Aerospace	Devon Two	UK
VALT Enterprises	VALT	USA
Vector Space Systems	Vector-R	USA	2018
Virgin Orbit	LauncherOne	USA	H1 2018
zero2infinity	Bloostar	Spanien	2017

Zu 30 Weiteren lagen ihnen zu wenige Informationen vor, oder der Status des Projekts ist unklar:

Betreiber	Bezeichnung der Rakete	Land
8 Rivers	Thor	USA
Aerojet Rocketdyne	Hera II	USA
Airbus	Unknown	Frankreich
Artemis Space	Unknown	UK
Avio SpA	VegaC Lite	Italien
B2Space	Colibri	UK
bluShift Aerospace	Unknown	USA
Cloud Aerospace	CloudOne Plus	USA
EXO Corp	EXO	USA
Firefly Aerospace	Firefly Alpha	USA
FORE Dynamics	NFR-1	USA
Generation Orbit	GOLauncher 2	USA
Independence-X Aerospace	DNLV	Malaysia
JP Aerospace	Airship to Orbit (ATO)	USA
Launcherspace	Unknown	USA
Leaf Space	Primo	Italien
Nammo	North Star Launch Vehicle	Norwegen
New Ascent	Unknown	USA
Newton Launch Systems	Unknown	UK
Odyne Space	Unknown	USA
Onera	Altair	Frankreich
Pipeline2Space	Unknown	USA
Rose Galactic	Anthium Orbital Cannon	USA
SMILE	SMILE	EU
Space Ops	Rocky 1	Australien
SpinLaunch	Unknown	USA
Swedish Space Corp.	Rainbow Smallsat Express	Schweden
UP Aerospace	Spyder	USA
Vanguard Advanced Systems	Athena	UK
Vogue Aerospace	RESSA	USA/Italien

Transportation Research Board, Annual Meeting 2018

Verkehrsforscher, Behördenmitarbeiter und Branchenfachleute haben sich dieses Monat in der US-Hauptstadt zum 97. Jahrestreffen des Transportation Research Board (TRB) eingefunden. Mit mehr als 13.000 Teilnehmern soll es die größte Veranstaltung ihrer Art sein. Das TRB ist eine Abteilung des Nationalen Forschungsrates (National Research Council), welcher den US-Präsidenten berät. Das Jahrestreffen des TRB ist ein Mammut-Ereignis mit fast 800 Sitzungen und mehr als 5000 Präsentationen zu Verkehrsthemen. (ds)