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Das Geschäft mit Raketen: Europa muss sich beeilen!

Anna Schughart 07.02.2018

Die Konkurrenz auf dem Raketenmarkt wird größer. Unternehmen wie SpaceX wollen mit wiederverwendbaren Raketen den Flug ins All billiger machen. Wie reagiert Europa?

Am Ende des Countdowns zündet zuerst das Haupttriebwerk. Sieben Sekunden später dann die Booster. Sie übernehmen die meiste Arbeit, um die 773 Tonnen schwere Ariane 5 Ende Januar in die Luft zu heben. Eine Wand aus Licht breitet sich aus, ein Dröhnen erfüllt den Dschungel rund um das Gelände des Weltraumbahnhofs in Kourou. Aus sicherer Entfernung, an Bord eines Flugzeugs, sieht man ein helles Leuchten. Die Ariane 5 schiebt sich durch den dunklen Himmel.

Nach gut zwei Minuten werden die Booster abgesprengt, sie haben ihre Arbeit getan. Kurz darauf verliert die Rakete die rund 2,5 Tonnen schwere Nutzlastverkleidung, die beim Start die Ladung schützt. Nach neun Minuten fliegt die Hauptstufe weg, die Oberstufe übernimmt den Rest des Flugs. Sie soll die Ladung – zwei Satelliten – sicher ins All bringen und dort in einem geostationären Transferorbit absetzen. So zumindest der Plan. Doch nach 9 Minuten und 26 Sekunden verliert die Rakete plötzlich den Kontakt zum Boden.

Ein Raketenstart ist nie Routine. Die Erde lässt nicht einfach so los. Selbst wenn man im vergangenen Jahr sechs erfolgreiche Starts hinter sich gebracht hat, ist der nächste wieder eine Herausforderung.

Doch die erhoffte Weltraum-Zukunft hängt davon ab, dass Raketenstarts fast schon alltäglich werden. Wenn hunderte Satelliten uns das Internet aus dem All bringen, Raumschiffe den Mond umkreisen und Menschen zum Mars reisen sollen, dann müssen Raketen günstiger werden. Sie sind der einzige Zugang zum All, den die Menschheit hat. Alle denkbaren Alternativen – wie ein Weltraumaufzug – sind bisher mehr Fiktion als Realität.

Es ist also kein Zufall, dass Tech-Milliardäre wie Jeff Bezos und Elon Musk, die große Visionen für das Weltall haben, erst mal damit anfangen, Raketen zu bauen. Und es ist sicher kein Zufall, dass genau dieses Versprechen – viele und billige Raketenstarts – den Weltall-Hype, den wir gerade erleben, ausgelöst hat: Immer mehr kommerzielle Unternehmen träumen davon, im All ein Geschäft zu machen. Indem sie zum Beispiel Infrastruktur auf den Mond bringen oder Asteroiden abbauen. Besonders groß ist das Interesse an Satelliten jeglicher Art: Das Unternehmen OneWeb zum Beispiel will Hunderte von ihnen im All haben, um so das Internet in jeden Flecken der Welt zu bringen. Dazu kommen zahlreiche weitere Satelliten, zum Beispiel für die Erdbeobachtung oder Telekommunikation.

Für alteingesessene Player wie die Europäische Weltraumorganisation (ESA) ist das eine zweischneidige Entwicklung. Einerseits gibt es mehr Kunden, die sich für eine Mitfahrgelegenheit auf ihren Raketen interessieren könnten. Andererseits ist da auch zunehmend mehr Konkurrenz – nicht nur von den Tech-Milliardären und kommerziellen Billigfluganbietern wie Rocket Lab, sondern auch aus Japan, China oder Indien.

Seit dem Start der Ariane 5 sind ein paar Stunden vergangen. Es ist schon später Abend, aber die Luftfeuchtigkeit in Französisch Guayana ist immer noch drückend. Daniel Neuenschwander, Director of Space Transportation bei der ESA, bringt gute Nachrichten: Die beiden Satelliten sind nicht verloren, sondern haben separiert und senden Signale. Doch weil die Rakete von ihrer Route abgekommen ist, das wird später klar, sind die Satelliten nicht auf ihren geplanten Orbits gelandet. Dort müssen sie sich jetzt alleine hinbegeben. Eine Kommission, eingesetzt von Arianespace, dem Unternehmen, das die Ariane-Raketen betreibt, soll klären, wie das passiert ist.

450 Menschen bauen an Europas Raketenzukunft

Das alles ist eher ungewöhnlich für eine Ariane 5. In den vergangenen Jahren haben die größten europäischen Trägerraketen ihren Job – der vor allem darin besteht, Satelliten ins All zu bringen – mit großer Zuverlässigkeit gemacht. Seit 2002, als eine Ariane-5-Rakete 456 Sekunden nach dem Start gesprengt werden musste, trübt kein Aussetzer die Statistik. Der Start im Januar 2018 wird jetzt als „partial failure“ gewertet. Doch obwohl Neuenschwander deshalb findet, gerade an diesem Abend sei „Demut angesagt“ – die europäischen Ariane-Raketen stehen für Zuverlässigkeit. Aber das alleine reicht vielleicht bald nicht mehr als Verkaufsargument.

In einiger Entfernung vom Startplatz der Ariane 5 bauen rund 450 Menschen an Europas Raketenzukunft. Die besteht im Moment noch überwiegend aus einem 28 Meter tiefen Loch im Boden. Sieben Baukräne ragen in den Himmel, es wird geklopft und gehämmert, Kipplaster laden scheppernd Steine ab. Am einen Ende der Baugrube steht ein großes unfertiges Stahlskelett. Auf der anderen Seite, in gut tausend Metern Entfernung, steht eine große leere Halle, noch ohne Fußboden und Türen.

Die Ariane 6 soll die Kosten pro Kilo halbieren

Doch eine Modellrakete am Eingang zur Baustelle zeigt, wo die Reise hingehen wird. Am 16. Juli 2020 soll hier die erste Ariane 6 zu ihrem Jungfernflug starten. Ihre Aufgabe: sie soll billiger sein als ihre Vorgängermodelle und – angesichts der weltweiten Konkurrenz – schnell. Die Ariane 6, so die Kalkulation, wird die Kosten pro Kilo halbieren. Sie vereint die Erfahrungen, die man mit Ariane 5 und den kleineren Vega-Raketen gesammelt hat. Und sie ist die Antwort der Europäer auf einen veränderten Markt, in dem alle vor allem über eines reden: wiederverwendbare Raketen.

Am Dienstagabend deutscher Zeit zündete SpaceX das erste Mal seine Falcon Heavy, die derzeit stärkste Rakete der Welt. Mit Musks feuerrotem Tesla setzte die Falcon Heavy aber nicht einfach nur ein ganz besonderes Stück Weltraumschrott im All ab. Die Besonderheit ist vielmehr, dass zwei ihrer Booster nach getaner Arbeit zeitgleich wieder auf die Erde landeten. Auch der dritte Antrieb kam zurück, verfehlte sein Ziel, eine schwimmende Plattform, aber und landete im Wasser des Atlantiks. Trotzdem sind viele an diesem Abend überzeugt: SpaceX hat Geschichte geschrieben, die Wiederverwendbarkeit wird den Weltraum für alle öffnen. Tatsächlich kann man bei genügender Auslastung (heißt: wenn man wirklich eine Menge Raketen ins All jagt), mit dem Recycling-Konzept Geld sparen.

„Auf die Frage nach Wiederverwendbarkeit werde ich ja mehr oder weniger zwei Mal pro Tag angesprochen“, sagt Neuenschwander. Doch 2014, als in Luxemburg die Entscheidung für die Ariane 6 fiel, war man in Europa noch nicht so weit, um in kurzer Zeit von Einweg auf Mehrweg umzustellen. Nichts tun wollte man aber auch nicht. Die Ariane 6 muss daher andere Wege finden, um Kosten zu sparen.

Der Platz, von dem Ariane 6 starten wird, ist eine ungewöhnliche Großbaustelle – nicht nur weil im Hintergrund der dichte Dschungel aufragt, Heimat von Tapiren und Jaguaren. Für die achttausend Tonnen schwere Gantry, eine Art Raketengarage, müssen beispielsweise die Stahlbauteile von Europa nach Südamerika verschifft werden. Wenn da was fehlt oder geändert wird, dauert es sechs Wochen, bis es in Kourou ankommt. Und das bei einem äußerst straffen Zeitplan. Schließlich soll bis Mitte 2020 alles fix und fertig sein.

Der erste Launch einer Ariane 6 wird dann wahrscheinlich so ablaufen: Einige Tage vorher kommt der Zentralkörper liegend aus dem etwa einen Kilometer entfernten Launcher Assembly Building angefahren, wo die Ober- und Unterstufen zusammen montiert wurden. In der mobilen Gantry wird dann die finale Rakete zusammengebaut. Ein Kran richtet das Hauptteil auf, dann werden die Booster angebracht, die Ladung in die Rakete gehoben. Das Besondere: Wenn die Rakete fertig zusammengebaut ist, kann man das etwa 90 Meter hohe Gantry-Gebäude vor dem Start einfach wegfahren.

Nach einem Start einer Rakete beginnen die Vorbereitungen für den nächsten Start sofort.

Kontrolliert werden die Startvorbereitungen im sogenannten Launch Control Centre. Dort, in einem Raum mit reihenweise Computern, werden am Launch-Tag die finalen Checks gemacht. Noch existiert das Kontrollzentrum nicht, der Raum ist – bis auf ein paar Tische und ein bisschen Gerümpel – fast leer. Nebenan, im Launch Control Centre der Ariane 5, arbeiten zwei Männer.

Denn nach einem Start beginnen die Vorbereitungen für den nächsten sofort. Ist die nächste Rakete fertig, dann vergehen zwischen den Starts zweier Ariane-5-Raketen mindestens drei Wochen. Bei der Ariane 6 soll schon die unmittelbare Vorbereitung eines Starts von 14 auf fünf Tage verkürzt werden.

Denn Zeit ist Geld, auch im Raketen-Business. Deshalb werden für die Ariane 6 alle Abläufe neu gedacht, die Produktionsprozesse, mit Hilfe von 3D-Druck und Digitalisierung, beschleunigt. Aus diesem Grund wird die Rakete auch horizontal zusammengebaut. Die Idee ist, so bis 2023 die Anzahl der Starts für Ariane-6-Raketen auf bis zu elf zu erhöhen.

Gleichzeitig wollen ESA und Arianespace ihren Kunden mehr Flexibilität bieten. Die Ariane 6 wird es deshalb in zwei Ausführungen geben: Einmal mit zwei und einmal mit vier Boostern, was sich grob übersetzen lässt in: Einmal mit etwas weniger Power, um ein Stück Nutzlast von rund fünf Tonnen auf einen geostationären Transferorbit zu bringen. Und einmal mit viel Power für Missionen mit zwei Nutzlasten von insgesamt bis zu 10,5 Tonnen. Ihre Oberstufe lässt sich außerdem mehrmals zünden und kann so die Ladungen auf verschiedenen Orbits absetzen.

Reicht, all das, um sich gegen die globale Konkurrenz durchzusetzen? Die Planung sieht vor, zukünftig stärker auf institutionelle Kunden wie zum Beispiel die Europäische Union zu setzen. Das gibt all den Unternehmen, die an Bau und Operation der Ariane-Raketen beteiligt sind, eine gewisse Sicherheit. Rund die Hälfte der elf Raketenstarts sind für kommerzielle Unternehmen gedacht. Man müsse dabei aber flexibel bleiben, findet Neuenschwander, um auf Nachfragen reagieren zu können. Denn sicher weiß niemand, wie sich der Markt in den nächsten Jahren entwickeln wird.

Trotzdem macht sich auch Europa auf den Weg zur wiederverwendbaren Rakete. Die Arbeiten an einem entsprechenden Triebwerk haben schon begonnen. Noch 2019, also im Jahr bevor die erste Ariane-6-Rakete starten soll, will Neuenschwander dann den ESA-Mitgliedsstaaten ein Programm vorlegen. Dann werden sie entscheiden, welche Ambitionen sie in dieses Thema stecken, sagt er. „Wiederverwendbarkeit, das kommt. Das ist klar. Die Frage ist nur wann und mit welcher Amplitude.“ Und vor allem: mit welchem Effekt?

Vielleicht stehen wir tatsächlich vor dem Beginn einer neuen Epoche. 2017 starteten weltweit 90 Raketen ins All – 86 von ihnen erfolgreich. Diese Zahl wird in den nächsten Jahren steigen. Auch wenn sich diese Zukunft, heute, wo tausende Menschen daran beteiligt sind, eine einzige Rakete zu ins All zu bringen, noch weit weg anfühlt: Ein Raketenstart könnte eines Tages genauso normal sein, wie in ein Flugzeug zu steigen.