In-Space Servicing: Chancen und Herausforderungen für die Raumfahrt

LONDON (IT BOLTWISE) – Die Raumfahrt steht vor einem potenziellen Paradigmenwechsel: In-Space Servicing, Assembly und Manufacturing (ISAM) könnten die Art und Weise, wie Satelliten und andere Raumfahrzeuge konzipiert, gebaut und betrieben werden, grundlegend verändern.

Die Bedeutung von Satelliten für GPS, Wettervorhersagen und andere Anwendungen ist unbestritten. Bisher mussten diese jedoch klein und robust genug sein, um den Start zu überstehen, da Reparaturen oder Upgrades im Weltraum mit enormen Kosten und Risiken verbunden sind. In-Space Servicing könnte dies ändern und neue Möglichkeiten wie die Montage und Fertigung im Weltraum eröffnen. Trotz des Potenzials ist die Technologie weitgehend unbewiesen, und sowohl Unternehmen als auch US-Behörden zögern, Ressourcen zu investieren.

Die Anzahl aktiver Satelliten im Weltraum ist von 1.400 im Jahr 2015 auf über 11.000 im Jahr 2025 gestiegen, mit weiteren 18.000 Starts bis 2030. ISAM-Technologien könnten nicht nur die Fähigkeiten bestehender Satelliten verbessern, sondern auch neue Möglichkeiten wie die Entfernung von Weltraummüll, weltraumgestützte Solarenergie und größere Weltraumteleskope eröffnen. Die US-Regierung hat 2022 eine nationale Strategie und einen Umsetzungsplan veröffentlicht, um ISAM-Aktivitäten zu leiten, wobei das Verteidigungsministerium und die NASA eine führende Rolle spielen.

Obwohl Astronauten den Hubble-Weltraumteleskop repariert und die Internationale Raumstation gewartet haben, sind robotische ISAM-Funktionen weniger ausgereift. Die Entwicklung dieser Technologien steht vor Herausforderungen, die Experten als Henne-Ei-Problem bezeichnen. Potenzielle ISAM-Dienstleister zögern, Technologien zu entwickeln, solange es keine Nutzerbasis gibt, während potenzielle Nutzer zögern, wartungsfähige Satelliten zu entwerfen, solange die Dienstleistungen nicht verfügbar sind.

Die GAO hat vier Hauptprobleme identifiziert: Unterschiedliche Prioritäten von Regierungsbehörden und Industrie, fehlende Anforderungen an die Wartungsfähigkeit von Satelliten, mangelnde Testmöglichkeiten im Weltraum und unklare oder entstehende Vorschriften. Um diese Herausforderungen anzugehen, hat die GAO fünf Politikoptionen entwickelt, darunter die Förderung der Wartungsfähigkeit und die Unterstützung der Technologieentwicklung.

ISAM-Technologien könnten die Art und Weise, wie Raumfahrzeuge konzipiert und betrieben werden, revolutionieren. Seit den ersten künstlichen Satelliten waren diese meist Einwegprodukte, die auf der Erde zusammengebaut und im Weltraum ohne externe Eingriffe betrieben wurden. ISAM könnte die Kosten und Risiken reduzieren, die Flexibilität erhöhen und helfen, Ausfälle nach dem Start besser zu bewältigen.

Die NASA und andere haben ISAM-Fähigkeiten seit über 40 Jahren genutzt, jedoch meist in bemannten Missionen. Die Herausforderungen und Möglichkeiten dieser Technologien sind vielfältig, und die GAO bietet Politikern Optionen, um die Vorteile zu realisieren und die Herausforderungen zu bewältigen.

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