Die Eroberung des Weltraums
Zukunftsmarkt im Fokus: Geschäftsfeld Weltraum
Die kommerzielle Nutzung des Weltraums schreitet voran. Verbesserte Technologien sowie die erste dauerhaft bemannte internationale Raumstation beflügeln die wissenschaftliche Forschung im All. In der Raumfahrtindustrie entstehen hochattraktive und gut bezahlte Arbeitsplätze mit hohem Innovationspotenzial und positiven direkten und indirekten Auswirkungen auf die regionalen und nationalen Ökonomien. Deutschland will seine Investitionen in die Raumfahrt in den nächsten Jahren kontinuierlich aufstocken. Unternehmen eröffnen sich hier neue Chancen und Märkte. Mögliche Anwendungs- und Geschäftsfelder reichen von der Grundlagenforschung über die Energiegewinnung, Erdbeobachtung (Klima- und Umweltanalysen), Navigation und Kommunikation bis hin zum Weltraumtourismus. Hohe Wachstumsraten verzeichnet bereits der Weltmarkt für Satelliten und Satellitendienste. Die Verbreitung von HD- und 3D-TV und die steigende Nachfrage nach standortbezogenen Diensten werden in den nächsten Jahren für weiteres Umsatzwachstum sorgen. Die Zahl der Länder, die Raumfahrt betreiben, wird zunehmen, ebenso die Zahl der Kooperationen zwischen den Ländern. Die Akteure werden allerdings nicht mehr nur Staaten, sondern auch Privatunternehmen sein: In Zukunft sollen diese die staatlichen Raumfahrtprogramme ergänzen, um die hohen Kosten zu reduzieren.
Bildquelle: Orbital Technologies
Aktuelle Entwicklungen
Weltweiter Umsatz der Raumfahrtindustrie
Im Jahr 2009 lag der weltweite Umsatz der Raumfahrtindustrie bei 261,6 Milliarden US-Dollar. Damit ist die Branche in den letzten fünf Jahren um rund 40 Prozent gewachsen. Kommerzielle Satellitendienste haben mit 35 Prozent den größten Anteil am Gesamtumsatz, gefolgt von den Budgets der Regierungen (33 Prozent) und dem Bereich Infrastruktur (32 Prozent). (The Space Foundation, 2010)
Startbahn für die ersten privaten Weltraumflüge eröffnet
2010 wurde im US-Bundesstaat New Mexico die erste Startbahn für Privatflüge in den Weltraum eröffnet. Die Startbahn ist Teil des Weltraumbahnhofs "Spaceport America", von dem ab 2012 Touristen ins All starten sollen. (Spaceport America, 2011)
Virgin Galactic: Der weltweit erste private Anbieter von Reisen in den Weltraum
2010 hat das Raumflugzeug "SpaceShipTwo" des Unternehmens Virgin Galactic seinen ersten bemannten Flug in den Weltraum absolviert. Bereits ab diesem oder nächstem Jahr will das Unternehmen Touristen regelmäßig ins All befördern. Die Kosten für den zweistündigen Flug liegen bei 200.000 US-Dollar. Es gibt bereits mehrere hundert Interessenten. (Virgin Galactic, 2011)
Privatisierung der Raumfahrt
Im Dezember 2010 wurde in den USA die erste private Raumkapsel ins All geschossen und nach zwei Erdumrundungen erfolgreich wieder zurückgeholt. Bereits in diesem Jahr könnte die Kapsel mit dem Namen "Dragon" des Herstellers SpaceX bis zu sieben Astronauten und mehrere Tonnen Ladung von der Erde zur Internationalen Raumstation ISS befördern. (SpaceX, 2011)
NASA sucht privatwirtschaftliche Alternativen
Nach 25 Jahren läuft 2011 das Space-Shuttle-Programm der NASA aus. Die US-Weltraumbehörde will künftig auf privatwirtschaftliche Alternativen setzen, um die Internationale Raumstation ISS mit Ausrüstung und Astronauten zu versorgen. Bislang wurden bereits 50 Millionen US-Dollar an Fördermitteln verteilt, damit kommerzielle Firmen neue Raumfahrzeuge entwickeln. (Bourzac, 2011)
Projektionen
Boeing schickt ab 2015 Touristen ins All
Der US-Flugzeughersteller Boeing plant, ab 2015 Weltraumflüge für Touristen anzubieten. Neben vier Astronauten soll das künftige Weltraumvehikel CST-100 drei weiteren Passagieren Platz bieten. Hobby-Astronauten sollen so zum Beispiel Ausflüge zur Internationalen Raumstation ISS machen können. Die CST-100-Raumkapseln sollen wieder aufbereitet und nach jeweils sechs Monaten erneut eingesetzt werden können. (Financial Time Deutschland, 2010)
Ab 2015 ist die russische Weltraumstation CSS für Touristen erreichbar
Das russische Unternehmen Orbital Technologies plant den Bau und die Unterhaltung einer Raumstationen für Touristen. Baubeginn der "Kommerziellen Raumstation" (CSS) ist 2012. Die Fertigstellung soll zwei Jahre später erfolgen. Das "Weltraumhotel" soll bis zu sieben Personen Platz bieten. (Klotz, 2010)
Die Robotik entwickelt sich zu einer Schlüsseltechnologie für Raumfahrtanwendungen
Intelligente Roboter werden zum verlängerten Arm des Menschen im All. Als Service-Roboter werden sie Satelliten betanken, warten und reparieren. Zusätzlich eröffnet das On-Orbit-Servicing neue Dimensionen für die kommerzielle Raumfahrt. (DLR, 2009)
Der weltweite Markt für Satellitennavigation wird kräftig wachsen
Der weltweite Markt für Satellitennavigation (Geräte und Dienste) wird bis 2020 um durchschnittlich elf Prozent pro Jahr auf insgesamt 244 Milliarden Euro wachsen. Das höchste Umsatzwachstum werden die Bereiche Verkehr und Logistik sowie die sogenannten standortbezogenen Dienste (Location Based Services) aufweisen. (European GNSS Agency, 2010)
2016: Indiens erste bemannte Raumfahrt-Mission findet statt
Indien plant seinen ersten bemannten Weltraumflug für das Jahr 2016. Die indische Weltraumbehörde kann bereits auf Staatsmittel in Höhe von 87 Millionen US-Dollar zurückgreifen, um das Großprojekt im Wert von 2,6 Milliarden US-Dollar vorzubereiten. Indien hatte zuletzt 2008 einen Mondsatelliten ins All geschossen, was bisher nur die USA, Russland, die Europäische Weltraumbehörde, Japan und China geschafft haben. (Naqvi, 2010)
Skylon startet ab 2020 vom Flughafen aus direkt ins All
Das von der britischen Reaction Engines Ltd. entwickelte einstufige Raumschiff Skylon benötigt keine kostspielige Startanlage, sonderen kann direkt vom Flughafen aus ins All fliegen. Statt über externe Raketen verfügt Skylon über zwei Hybrid-Luft-Raketenantriebe. Das Raumschiff erreicht in einer maximale Höhe von 460 Kilometern Geschwindigkeiten von bis zu 25 Mach. Ab 2020 soll Skylon als Frachtraumschiff die ISS ansteuern. Eine Passagierversion ist ebenfalls geplant. (Welt Online, 2010)
2021: Mit dem "International X-Ray Observatory" wird das weltgrößte Röntgen-Teleskop im All installiert
Das von NASA, ESA und JAXA aus Kostengründen gemeinsam entwickelte "International X-Ray Observatory" soll 2021 in den Weltraum geschickt werden. Es ist bis dato das weltgrößte Röntgen-Teleskop und soll über einen 1.300 Quadratmeter großen Spiegel verfügen, um die kosmische Röntgenstrahlung schwarzer Löcher einzufangen. Wissenschaftler hoffen, neue Erkenntnisse über den Ursprung des Universums zu gewinnen. (Science Daily, 2010)
2025: China schickt Astronauten auf den Mond
Bis zum Jahr 2025 wird China über die Technologie verfügen, zwei bis drei Astronauten auf den Mond zu schicken. Gegenwärtig sammelt China Daten mit der unbemannten Mondsonde Chang'e II. Chang'e III und IV sollen noch folgen. China hat u.a. Interesse an den reichen Metallreserven und an der Nutzung von Solarenergie auf dem Mond. (German.china.org.cn, 2010)
Der Mond wird zur Energiegewinnung genutzt
Bryna Anderson gewann 2010 für ihr durch den US-Physiker Dr. David Criswell inspiriertes Konzept eines Solarkraftwerks auf dem Mond den "Moon Capital International Design Challenge". Sonnenstrahlung soll über PV-Kollektoren auf der Mondoberfläche gesammelt, in Mikrowellenstrahlung umgewandelt und auf die Erde "gebeamt" werden. Dort wandeln Empfangsgeräte die Mikrowellen in elektrischen Strom um und speisen ihn in regionale Stromnetze ein. Theoretisch könnten mithilfe des "Lunar Solar Power System" kontinuierlich zwei Kilowatt Strom für jeden Erdbewohner erzeugt werden. (Singh, 2010)
Japan baut bis 2030 ein Solarkraftwerk im All
Space Solar Power System (SSPS) heißt das Milliarden-Projekt, dessen Verwirklichung bis 2030 geplant ist und das einen ähnlichen Ansatz verfolgt wie das Lunar Solar Power System. Mehrere Quadratkilometer große Kollektoren mit einer Leistung im Gigawatt-Bereich sollen auf einer Umlaufbahn außerhalb der Erdatmosphäre stationiert werden. Die Übertragung der Solarenergie zur Erde wird mittels Laser oder Mikrowellen erfolgen. Riesige, auf dem Meer schwimmende Parabolantennen sollen die Energie auffangen und anschließend wieder in Strom zurückverwandeln. Bereits in wenigen Jahren soll ein Satellit die Übertragung per Mikrowelle testen. (JAXA, 2010)
2035: Die USA starten die erste bemannte Mission zum Mars
Die US-Regierung unter Barack Obama hat den Etat für die NASA für den Zeitraum 2010 bis 2015 um sechs Milliarden US-Dollar aufgestockt. Der US-Präsident ist zuversichtlich, dass Mitte der 2030er Jahre erstmals Menschen den Mars betreten werden. Künftig sollen auch Privatunternehmen verstärkt beauftragt werden, um Astronauten und Material ins All zu transportieren, beispielsweise zu Asteroiden, die als Ausgangsstationen für Missionen zum Mars dienen könnten. (FAZ, 2010)
In Zukunft könnten Fluggeräte mit Laser angetrieben werden
Über einen auf der Erdoberfläche stationierten Laser könnten zukünftig UAVs (Unmanned Aerial Vehicals) und andere Fluggeräte, sogar für den Einsatz im Weltraum, angetrieben werden. Der wesentliche Vorteil dieser Technologie ist, dass das Fluggerät keine Energie (Kerosin, Strom) in einem begrenzten Vorrat mitführen muss, sondern diese durch den Laser unbegrenzt zugeführt bekommt. (NewScientist, 2010)
Mikrowellenstrahlen könnten die Raketenantriebstechnologie revolutionieren
Das Start-up "Escape Dynamicst" will einen ersten Prototyp seines externen Raktetenantriebssystems bis 2018 realisieren. Die Rakete soll mit einem von der Erde aus gesendeten Mikrowellenstrahl die für den Antrieb notwendige Energie erhalten. In der Rakete wird der eintreffende Strahl über einen Wärmetauscher in Wärmeenergie umgewandelt und damit Wasserstoff verbrannt. Das System soll nicht nur Kosten sparen, sondern auch deutlich effizienter sein als chemische Verbrennungssysteme. (Escape Dynamics, 2010)
Die Entsorgung von Weltraumschrott gewinnt an Bedeutung
370.000 Schrottteile fliegen mit bis zu 28.000 Stundenkilometern durch den Orbit – eine Gefahrenquelle für Raumschiffe und Satelliten. Die japanische Raumfahrtagentur Jaxa hat nun in Kooperation mit der Fischernetzfirma Nitto Seimo eine Lösung für das Problem entwickelt. Ziel ist es, ein gigantisches Netz aus Metall im Weltraum zu errichten, mit dem der Schrott eingefangen und dann durch Eintritt in die Erdatmosphäre zum Verglühen gebracht werden soll. (Demetriou und Hutchison, 2011)
