Astris: Neues Orbital Transfer Vehicle der ArianeGroup hat Potenzial als Wächtersatellit

Lars Hoffmann

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Der europäische Raumfahrtspezialist ArianeGroup hat neben dem zivilen Geschäft auch eine militärische Sparte. So baut das Unternehmen unter anderem Trägerraketen für die französischen Nuklearstreitkräfte. Möglichkeiten sieht der Konzern überdies für sogenannte Dual-Use-Anwendungen für zivile und militärische Zwecke. Gegenwärtig entwickelt ArianeGroup eine neue Oberstufe für die Rakete Ariane 6 mit dem Namen Astris (Ariane Smart Transfer and Release In-orbit Ship), die sich für Dual-Use-Anwendungen anbietet.

Bei Astris handelt es sich um ein „Orbital Transfer Vehicle“, auch als „Kick-Stage“ bezeichnet, der Ariane-6-Weltraumrakete, mit der Satelliten auf weit von der Erde entfernte Umlaufbahnen gebracht werden sollen. Dieser Ansatz hat den Vorteil, dass die Satelliten für ihre Positionierung keinen wertvollen Treibstoff verbrauchen. Um seine Aufgaben zu erfüllen, verfügt ASTRIS über ein steuerbares, extrem leistungsfähiges Haupttriebwerk, das mehrfach wieder gezündet werden kann, um Bahnänderungen vorzunehmen, sowie über sechs Triebwerke für Manöver wie die Neuausrichtung im Weltraum entlang seiner Flugbahn.

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Astris wird von einem 5-kN-Motor mit der Bezeichnung BERTA („Bi-ergoler Raumtransportantrieb“) angetrieben, wie es in einer Beschreibung der European Space Agency (ESA) heißt. Der Motor wird demnach mit speicherbaren Treibstoffen betrieben, die sowohl auf der Erde als auch im Weltraum über einen weiten Temperaturbereich flüssig bleiben. Die beiden Flüssigkeiten, ein Brennstoff und ein Oxidationsmittel, reagieren in der Brennkammer von BERTA sofort bei Kontakt, ohne dass ein Zünder oder Starter erforderlich ist. Dies führe zu einer einfachen Triebwerkskonstruktion und zuverlässigen Wiederzündungen, was es ideal für lange Flüge und die verschiedenen Anwendungsfälle von Astris mache, so die ESA.

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Astris wird seit 2021 im Rahmen eines Auftrages der ESA von der ArianeGroup GmbH in Deutschland entwickelt: Das Raumfahrzeug wird in Bremen, das Haupttriebwerk wird in Ottobrunn hergestellt. Hinsichtlich einer militärischen Nutzung dürfte es vorteilhaft sein, dass sich Deutschland bei der Finanzierung maßgeblich engagiert. An der ersten Konstruktion von Astris sind neben Deutschland auch Österreich, Belgien, Frankreich, die Schweiz und Spanien beteiligt.

Die Leistungsfähigkeit von Astris wird dadurch dokumentiert, dass das Vehikel unter anderem für Mondmissionen vorgesehen ist, bei denen große Entfernungen zu überbrücken sind. Während geostationäre Satelliten auf eine Kreisbahn in Höhe von rund 36.000 Kilometern gebracht werden müssen, bewegt sich der Mond auf einer elliptischen Bahn in einer Entfernung zwischen 363.330 Kilometern und rund 405.500 Kilometern um die Erde.

„Wir sehen Astris als Dual-Use-Technologie. Sie ist zunächst für zivile Bedürfnisse entwickelt worden, als zusätzliche Kick-Stage für eine höhere Leistungsfähigkeit der Ariane 6 und für logistische Einsätze im Orbit. Aber es ist auch eine Technologie, von der wir glauben, dass sie sich für militärische Anwendungen im Weltraum eignet. Astris ist zum Beispiel geeignet für den Schutz von kritischer Infrastruktur im All und könnte eine Wächterfunktion übernehmen“, sagt Jens Franzeck, einer der beiden Geschäftsführer der ArianeGroup in Deutschland und Chief Industrial Officer (CIO) des Konzerns, auf Nachfrage von hartpunkt.

Der Vorschlang von ArianeGroup passt zur wachsenden Bedeutung des Weltraums für Deutschlands Sicherheit. So hat Verteidigungsminister Boris Pistorius im September auf einer BDI-Konferenz allein für die militärische Weltraumsicherheit bis zum Jahr 2030 eine Investitionssumme von 35 Milliarden Euro angekündigt.

Zum Schutz der eigenen Weltrauminfrastrutur und der von Partnern sowie zur Abschreckung eines Gegners plant die Bundeswehr, „Inspektor-Satelliten“ zu entwickeln, wie es aus dem BMVg heißt.

Dazu passt das vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) mindestes seit Sommer verfolgte Vorhaben „Schild“, in dessen Rahmen kurzfristig ein Satellit beschafft werden soll, der sich anderen Satelliten im All annähern und diese inspizieren kann – was immer diese Inspektion umfassen mag. Dieser Inspektionssatellit soll von einem deutschen Launcher in die Umlaufbahn verbracht werden können und von der Bundeswehr geführt werden.

Parallel dazu untersucht das DLR die kurzfristige Beschaffung eines zweiten Satelliten im Rahmen des „Schwert“-Ansatzes. Dieser Trabant soll sich ebenfalls gegnerischen Satelliten annähern und diese durch elektromagnetische Störungen bei der Zielerfassung oder Aufklärung ausschalten. Beobachter gehen davon aus, dass es sich bei Schwert und Schild eher um Satelliten in einem erdnahen Orbit handeln dürfte, die entsprechend klein sind.  

Darüber hinaus ist im Rahmen von GISMO (German Inspector Satellite for Multiple Operations) offenbar ein noch umfassenderer Ansatz mit weiteren Satelliten, auch für den offensiven Einsatz, vorgesehen.

In der Ende vergangenen Jahres veröffentlichten Weltraumsicherheitsstrategie wird die „Entwicklung und Nutzung von hochagilen, signalarmen Wächtersatelliten sowie Raumgleitern/Raumflugzeugen zur Inspektion von und Wirkung gegen gegnerische Systeme“ gefordert. Der Astris-Ansatz könnte womöglich zu diesem Ansatzes passen, auch wenn es sich um ein recht großes Raumfahrt-Vehikel handelt, das wohl nur mit einer großen Rakete wie der Ariane 6 ins Weltall befördert werden kann.

Auf der ESA-Ministerratskonferenz im vergangenen Jahr wurde die Finanzierung der weiteren Entwicklung von Astris gesichert, wie Insider berichten. Ein „Heißtest“ sei in Vorbereitung, heißt es.

Unternehmenskreisen von ArianeGroup zufolge, ist der Konzern zuversichtlich, dass nach den Entscheidungen der ESA-Ministerratskonferenz im November, Mittel für die weitere Entwicklung von Astris bereitgestellt werden, um das System einsatzfähig zu machen. Ein Erststart könnte in den nächsten Jahren erfolgen, heißt es.

Sollte sich die Bundeswehr für die Beschaffung eines „Wächtersatelliten“ auf Basis von Astris entschließen, hätten die deutschen Streitkräfte womöglich erstmals die Möglichkeit, mit einem leistungsstarken Satelliten die eigene Raumfahrtinfrastruktur zu schützen oder die von Gegnern zu überwachen. Beobachter halten es dabei für sinnvoll, einen Astris-Wächter bereits vor einem Konflikt in den Weltraum zu schießen und in auf einer Umlaufbahn zu parken, um ihn im Ernstfall schnell aktivieren zu können.

Abzuwarten bleibt, über welche Wirkmittel ein solcher Satellit verfügen könnte. Zunächst dürfte die elektromagnetische Wirkung im Fokus stehen. Verteidigungsminister Pistorus hatte beim Weltraumkongress des BDI im September die Beschaffung smarter Wirkmittel wie Laser angekündigt. Das Adjektiv smart bezog sich offenbar auf den Sachverhalt, dass durch die Wirkung kein Weltraumschrott produziert werden soll.

Lars Hoffmann