Elon Musks Starlink: Highspeed-Internet an jedem Ort der Welt

Erst vor wenigen Tagen wurden erneut 58 von ihnen in die Erdumlaufbahn geschossen: Starlink-Satelliten des privaten Raumfahrtunternehmens SpaceX. Ziel dieser Bestrebungen ist es, bereits in wenigen Jahren, mittels eines Netzwerks aus eben diesen Satelliten, den Zugriff auf das Internet an wirklich jedem Ort der Welt zu ermöglichen.

Im März dieses Jahres kreisten laut Statista insgesamt 2.666 Satelliten um die Erde. Die meisten hiervon unter US-amerikanischer Flagge. Schon in wenigen Jahren dürfte sich diese Zahl – vertraut man den Aussagen von Elon Musk und Jeff Bezos – mehr als verdoppelt haben. Grund für diesen Anstieg sind die Bestrebungen der beiden Unternehmer – genauer: der unterstellten Raumfahrtunternehmen SpaceX und Blue Origin –, dichtmaschige Satellitennetzwerke aufzubauen, die es ermöglichen sollen, an jedem Ort der Welt Highspeed-Internet zur Verfügung zu stellen. Doch die Angst um noch mehr Weltraumschrott und eine Überladung des Nachthimmels lässt auch Kritikerstimmen laut werden und ein weiterer Konkurrent, OneWeb, verkündete im März dieses Jahres seine Zahlungsunfähigkeit. Alles also doch nur utopische Zukunftsvision? Wir haben uns angeschaut, was es mit dem Internet aus dem All auf sich hat.

Glücklicher Knut: Endlich auch Internet am Nordpol

Es sind sogenannte White Spots (Deutsch: Weiße Flecken): Orte, an denen es bis heute immer noch keine Internetverbindung gibt. Jedes Jahr wird ihre Anzahl kleiner, dringt das Internet in weiter entlegene Gebiete vor. So gibt es mittlerweile schon im Basislager des Mount Everest freies WLAN und auch im Barneo Ice Camp, 80 Kilometer vom Nordpol entfernt, lässt sich im Netz surfen. Doch hat eben noch nicht jeder Eisbär Zugriff auf das World Wide Web und je nach Funkmasten-Konstellation finden sich auch deutschlandweit noch zahlreiche weiße Flecken. Tatsächlich scheint es also so, als wäre eine Erde ganz ohne Funklöcher einzig über das angestrebte “Satelliten-Internet” zu erreichen.

550 km, 53°

SpaceX hat bereits 12 Raketen mit Starlink-Satelliten auf die Reise geschickt. Die ungewöhnlich flache Bauweise erlaubt ein Aufeinanderstapeln, so dass mit der Falcon-9-Rakete pro Start 60 Geräte ins All befördert werden können. Mit dem für 2021 geplanten Starship sollen später sogar bis zu 400 Satelliten auf einmal transportiert werden können. Aktuell befinden sich mehr als 600 von ihnen in der Erdumlaufbahn, jeder einzelne bringt stattliche 260 kg auf die Waage. Zum Vergleich: Der erste menschengeschaffene Erdsatellit, Sputnik 1, wog gerade einmal 83,6 kg. In der ersten Ausbauphase sollen insgesamt 1584 Satelliten ausgesandt werden. Die Zielbahnen befinden sich auf einer Höhe von etwa 550 km, die Bahnneigung beträgt 53°. Grundsätzlich gilt: Je tiefer die Umlaufbahn, desto schneller der Datenaustausch mit den Bodenstationen. Als Antrieb, d. h. zur Bahnkorrektur, verfügen die Satelliten über einen Hallantrieb mit Kryptongas. Der Betriebsstrom wird komplett über Solarpanels bezogen.

5 Jahre auf die Retoure warten

Schon einen Tag nach dem Start des ersten Sets mit 60 Satelliten schlugen Astronomen Alarm. Satelliten, die in einer so niedrigen Höhe ausgesetzt werden, erscheinen am Nachthimmel überraschend hell und können unter Umständen optische Teleskope stören. Auch Hobby- bzw. Amateur-Sternenbeobachter fürchteten hier um eine „Verunstaltung“ des Nachthimmels. Um dem entgegenzuwirken arbeitet SpaceX eng mit der American Astronomical Society zusammen. Es wurden bereits Versuche unternommen, die Satelliten in ihrer Gestalt dunkler zu gestalten oder mit einem Sonnenvisor zu bestücken. Auf Twitter gab Musk an, dass ab den Starts in diesem Monat alle Starlink-Satelliten mit einem solchen Sonnenvisor ausgestattet sein werden und dass man ferner versuchen werde, die Sichtbarkeit durch eine Anpassung des Orientierungswinkels der Solarpanels noch weiter zu reduzieren.

Die erste Starlink-Generation soll eine Haltbarkeit von ungefähr 5 Jahren haben. Nach Ablauf dieser Frist wird der Satellit mit seinem Hallantrieb zum Eintritt in die Erdatmosphäre gesteuert, wobei er dann vollständig verglüht. Sollte die Kommunikation mit dem Satelliten durch einen technischen Defekt gestört sein oder der Hallantrieb ausfallen, ist dennoch auf lange Sicht – aufgrund des normalen Höhenverlustes – mit einem selbständigen Wiedereintritt in die Atmosphäre zu rechnen. Hierdurch soll der Anhäufung weiteren Weltraumschrottes vorgebeugt werden, eine Bemühung, die vermutlich künftig auch von Gesetzes wegen vorgeschrieben sein wird.

Erste Starlink-Beta unter höchster Geheimhaltung

Der erste Betatest des Systems ist bereits gestartet. Es dringen jedoch nur sehr wenige Informationen an die Öffentlichkeit, da alle ausgewählten Tester zwangsläufig eine Verschwiegenheitserklärung unterschreiben müssen. Man erwartet von den Teilnehmern aussagekräftiges Feedback zur Verbesserung des Systems, weswegen sich der Testerpool fast ausschließlich aus entsprechenden Fachkräften zusammensetzt. In einem weiteren Schritt soll der Personenkreis der Betatester aber deutlich ausgeweitet werden.

Musk gibt an, dass mit 60 Satelliten insgesamt etwa 1 Terabit/s erreicht werden können. Pro Satelliten sollen je nach geographischen Gegebenheiten Übertragungsraten von 33-66 Gigabit/s möglich sein. Es ist davon auszugehen, dass im aktuellen Betatest aber nur ein Bruchteil dessen zur Verfügung steht. Zusätzlich zu klassischen Netzwerkgeräten wie einem Router, wird für den Bezug von Starlink-Internet auch noch eine von SpaceX patentierte Satellitenschüssel benötigt. Das erste Modell hat einen Durchmesser von 48 cm und richtet sich durch integrierten Elektromotoren selbständig aus.

Amazon will zweiten Kuipergürtel schaffen

Das Amazon-Tochterunternehmen Kuiper Systems LLC mit Sitz in Washington, DC arbeitet mit dem 2019 angekündigten „Projekt Kuiper“ (in Anlehnung an den Kuipergürtel, einer Ansammlung von Rund 70 000 Objekten, die sich auf festen Bahnen durch den Weltraum bewegen) an einem ähnlichen Unterfangen. Man befindet sich hier aber derzeit noch in der Planungsphase. Angedacht sind momentan 3236 Satelliten (eine Genehmigung der Federal Communications Commission liegt bereits vor), dabei ist allerdings noch unklar, ob diese im eigenen Konzern oder in externen Unternehmen gefertigt werden. Mit Blue Origin besitzt Amazon-CEO Jeff Bezos zumindest ein eigenes Raumfahrtunternehmen, dass für die Übernahme dieses Auftrages in Frage käme. Zudem würde sich die hauseigene Schwerlast-Trägerrakete New Glenn für den Transport der Satelliten ins All eignen.

Bilder:

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