Satellitenprojekt OneWeb In der Weltraumfabrik

Internetzugang an so gut wie jedem Punkt der Erde - ein Schwarm aus Satelliten soll das möglich machen. Die ersten Starts sind schon in Kürze geplant. Die Technik entwickelt Airbus in einer streng abgeschirmten Halle. Ein Besuch.

Modell eines OneWeb-Satelliten
REUTERS

Modell eines OneWeb-Satelliten

Aus Toulouse berichtet


Wenig Zeit? Am Textende gibt's eine Zusammenfassung.


Schon auf den ersten Blick lässt sich sagen, wer hier drin etwas anfassen sollte - und wer das besser lässt. Wer bei Airbus in Toulouse den Reinraum "Astrolabe" besuchen möchte, muss Schutzkleidung überstreifen: Überschuhe, Haarnetz und vor allem einen Kittel. Und der ist für Gäste blau und für Mitarbeiter weiß - so sind die Profis in der mehrere Stockwerke hohen, hellen Halle schon vom weitem zu erkennen.

Das Unternehmen Airbus ist für seine Flugzeuge bekannt, allen voran für den glücklosen Riesenflieger A380, dessen Einstellung gerade verkündet wurde. Aber rund ein Sechstel des Jahresumsatzes von gut 66 Milliarden Euro erwirtschaftet die Sparte für Militär- und Weltraumtechnik, zu der auch der Reinraum "Astrolabe" gehört.

Drin ist es so sauber, dass vermutlich ohne Bedenken auf dem Fußboden eine Gehirn-OP durchgeführt werden könnte. In geschäftiger Stille arbeiten Teams an etwa einem halben Dutzend Satelliten gleichzeitig. Dort werden Kabel gebündelt, da Elektronik montiert. Viel metallisch glänzende Thermofolie ist zu sehen. Zwei große, durchsichtige Heliumballons schweben in der Mitte der Halle, mit deren Hilfe das Ausklappen von Antennen in der Schwerelosigkeit simuliert werden kann.

Alle Satelliten werden maßgeschneidert

In einer Ecke steht ein "Inmarsat 6"-Kommunikationssatellit für die weltweite Satellitentelefonie, in einer anderen der "DirecTV 16" für den Fernsehempfang in Nordamerika. Dort wird an einem "MetOP"-Wettersatellit für europäische Wettervorhersagen gebaut. Und da steht das Gerüst eine All-Gefährts, an dem bewusst kein Name steht - aus Geheimhaltungsgründen.

Wettersatellit "Metop-C" im großen Airbus-Reinraum in Toulouse (Archivbild vom April 2018)
Airbus / DPA

Wettersatellit "Metop-C" im großen Airbus-Reinraum in Toulouse (Archivbild vom April 2018)

"Jeder Satellit hier drin wird maßgeschneidert, allerdings basieren sie alle auf einer gemeinsamen Plattform", sagt Airbus-Mitarbeiter Jean-Francois Charrier. Die Plattform heißt Eurostar 3000 - und Kunden können etwa entscheiden, wie viele Antennen welcher Art montiert sein sollen. Sie können auch aussuchen, ob ihr Satellit mit chemischen Treibstoffen, mit Ionenantrieb oder mit beidem unterwegs sein soll.

Alle Satelliten in diesem Reinraum sind für den Einsatz im geostationären Orbit (GEO) gedacht. Sie werden von verschiedenen Raketen ins All gebracht und in etwa 36.000 Kilometern Höhe über einer bestimmten Weltregion platziert. Vom Boden wird es dann so aussehen, als würden sie am Himmel stillstehen.

GEO-Satelliten sind wuchtig. Sie haben eine Startmasse von etwa sechs Tonnen und die Dimensionen eines Kleinbusses. Wenn sie im All ihre Solarflügel ausklappen, dann haben die mit etwa 43 Metern eine größere Spannweite als ein A320-Jet.

Von der Manufaktur zur Fertigung am Fließband

Der Bau jedes Satelliten hier drin, so eine einfache Daumenregel, dauert um die drei Jahre: eines fürs Design, ein weiteres für die Herstellung und schließlich ein drittes für die Tests. Immerhin liegt der Preis pro Exemplar üblicherweise irgendwo zwischen 150 und 250 Millionen Euro.

Airbus hat mit geostationären Satelliten lange Zeit gutes Geld verdient, ebenso wie die Konkurrenz von Boeing, Lockheed Martin, Orbital ATK, Thales Alenia Space oder Mitsubishi. Das Problem: Traditionell kaufte eine überschaubare Gruppe von Kunden jedes Jahr insgesamt etwa 20 Satelliten von den verschiedenen Anbietern. Doch zuletzt ist die Zahl der Aufträge gesunken. Sie wird, so sehen es Branchenbeobachter, wohl auch niedrig bleiben.

Auch deswegen will Airbus gerade einen ganz anderen Weg beim Bau und Verkauf von Satelliten gehen: kleiner sollen sie sein, billiger - und schneller hergestellt. Vor allem aber sollen sie in viel größeren Stückzahlen gefertigt werden, am Fließband.

Fünf Fahrminuten entfernt, auf der anderen Seite der Autobahn, an einem anderen Standort, hat Airbus einen der ältesten Reinräume der Firma umgerüstet zu einer Fabrik der Zukunft. In einem Joint Venture mit dem Unternehmen OneWeb ist hier die Technik für eine weltweite Konstellation von Internet-Satelliten entwickelt worden - und zwar in Rekordzeit.

OneWeb hat von Investoren, allen voran der japanischen Softbank Group etwa zwei Milliarden Dollar eingesammelt und will ein weltweites Internet-Angebot aufziehen. (siehe Kasten) Auch Airbus ist mit einer kleinen Millionensumme an der Firma beteiligt, gerade ist die britische Weltraumagentur finanziell eingestiegen.

Internet per Satellit

    Mehrere Unternehmen planen Satellitenflotten, um einen Internetzugang aus dem All zu ermöglichen. Neben OneWeb (600 Satelliten) will sich unter anderem SpaceX mit seinem "Starlink"-Projekt (12.000 Satelliten) engagieren. Das kanadische Unternehmen Telesat will eine Konstellation aus 300 Satelliten aufbauen. Auch Facebook will in das Geschäft, allerdings sind dazu bisher nur wenig Details bekannt.

    Das größte Risiko der Projekte sind die Anlaufkosten in Milliardenhöhe. Wenn die angebotenen Dienste dadurch zu teuer werden, könnten die Netze unter einem Kundenschwund leiden - ein Problem, mit dem unter anderem die Unternehmen Iridium, Teledesic und Globalstar in den Neunzigern zu tun hatte.

    Beim Betrieb des Netzes ist auch Infrastruktur am Boden nötig. Spezielle Antennen müssen die Satelliten auf ihrer Bahn verfolgen - und die Signale dann zum Beispiel an Handys weiterleiten. Auch diese Technik ist teuer.

"Das Gemeinschaftsprojekt mit OneWeb war eine Gelegenheit, die wir nicht verpassen durften", sagt Airbus-Manager Jean Dauphin. Für seine Firma geht es um mehr als nur ein neues Geschäftsfeld. Es geht auch um eine neue Unternehmenskultur. Es geht um die Frage, ob man auch mit der Geschichte eines oft trägen und statten Großunternehmens im Stil eines Start-Ups an der Zukunft arbeiten kann.

"Nach 30 Jahren im Geschäft sind vielleicht manche unserer Ingenieure ein bisschen konservativ geworden", sagt Dauphin. Wer sonst Technik für den Flug zum Mars baue, rechne auch für den Erdorbit größere Sicherheitspuffer ein. "Mit OneWeb haben wir nun Abläufe, die uns näher an die wirklich roten Linien bringen."

Schlanker, schneller, billiger werden, das ist das Motto für die Technik, es ist auch das Motto für die Firma selbst. Während der Bau der großen Satelliten für den Geostationären Orbit drei Jahre dauerte, sollen die OneWeb-Satelliten, die in 1200 Kilometern Höhe im niedrigen Erdorbit (LEO) operieren sollen, schon nach einem Tag in der Fabrik fertig sein - und trotzdem auf technische Fehler getestet.

Drei Jahre, so viel Zeit hatten das OneWeb-Team für das gesamte Projekt, von der Idee zur funktionierenden Satellitenfabrik. Für allzu viel Bedenkenträgerei oder Kompetenzgerangel sei da schlicht keine Zeit geblieben.

"Dieses Projekt wäre ohne Airbus nicht möglich gewesen. Aber eben auch nicht innerhalb von Airbus", sagt OneWeb-Mitarbeiter Pierre Bertrand. Zu viel musste neu gedacht werden: Der fertige Satellit sollte etwa ein Viertel der Performance eines klassischen GEO-Satelliten haben, wie sie sie drüben in anderen Werksteil von Airbus bauen. Er durfte aber nur ein Zehntel des Stroms verbrauchen, ein Zwanzigstel der Masse haben, ein Fünfzigstel des Volumens - zu einem Hundertstel des Preises.

Wie viel genau jeder einzelne Satellit kostet, mit dieser Information ziert man sich bei OneWeb. "Unter einer Million Euro", ist alles, was man dazu zu hören bekommt. Die Kostenreduktion kommt auch dadurch zustande, dass ein Satellit exakt wie der andere gebaut wird. Außerdem kauft man Komponenten in großen Stückzahlen - und dadurch deutlich billiger - bei Zulieferern ein.

Und dann die Fabrik selbst. Pierre Bertrand muss ins nächste Meeting, also übernimmt sein Kollege Claude Lorda die weitere Führung. Wieder einen blauen Kittel angezogen, wieder Haarnetz, wieder Überschuhe. Als der Reinraum erreicht ist, sagt Lorda, man werde hier viel common sense sehen, also Lösungen mit gesundem Menschenverstand. Das heißt zum Beispiel: Es gibt verblüffend wenig Roboter - denn die wären bei den zu produzierenden Stückzahlen schlicht zu teuer.

Lorda in der Satellitenfertigung: "So designt, dass man nichts falsch montieren kann"
SPIEGEL ONLINE

Lorda in der Satellitenfertigung: "So designt, dass man nichts falsch montieren kann"

Bei einem Arbeitsschritt, der kniffeligen Montage der Satellitenbatterie, assistiert eine Maschine. Auch ein Teil der Transportaufgaben wird von einem Roboter übernommen. Er orientiert sich an roten Linien auf dem Boden und scannt ständig mit einem Laser die Umgebung, um Kollisionen zu vermeiden. Den allergrößten Teil der Arbeit aber leisten Menschen.

Doch die haben dafür schlaue Werkzeuge. "So können wir zum Beispiel herausfinden, ob alle Schrauben richtig angezogen sind" sagt Lorda. Über jeder Arbeitsstation hängt eine Kamera. Sie meldet dem Werkzeug auf ein paar Millimeter genau, wo es sich gerade befindet. Und nur, wenn das Gerät tatsächlich an der richtigen Stelle ist, lässt es sich aktivieren - und zwar auch nur genau so lange, bis die jeweilige Schraube mit der vorher festgelegten Kraft angezogen wurde. "Wir haben alles so designt, dass man nichts falsch montieren kann", beteuert Lorda.

Die Flugkontrollsysteme, der Ionenantrieb, die Solarpaneele und die Kommunikationsantennen für einen Satelliten werden jeweils acht Stunden lang an einer Arbeitsstation zusammengebaut und anschließend direkt am Platz getestet. Dann werden die Module zusammengefügt - und fertig ist der waschmaschinengroße Internet-Satellit.

Die überwiegende Mehrzahl der Satelliten wird allerdings nicht hier in Toulouse entstehen. In Frankreich hat OneWeb zwar die Technik fürs All entwickelt und die Fertigungsstraße perfektioniert, doch die Massenproduktion startet in einem neuen Werk in Florida, am Cape Canaveral. Gerade ist dort der erste Satellit fertig gestellt worden.

Gebaut in Florida, gestartet in Kasachstan und Französisch-Guyana

Das hat mit der spendablen Förderpolitik an der US-Ostküste zu tun, mit der man nach dem Ende der Space-Shuttle-Ära um Firmenansiedlungen wirbt. Vor allem aber geht es um eine politische Geste: OneWeb-Gründer Greg Wyler ist Amerikaner. Und mit der Fabrik kann sich seine Firma - obwohl ihr juristischer Sitz auf den britischen Kanalinseln liegt - als US-Unternehmen darstellen.

Ins All geschossen werden die Satelliten dann jedoch nicht mit amerikanischen Raketen, sondern erst einmal mit 20 russischen Sojus. Die Starts finden zum größeren Teil vom kasachischen Baikonur aus statt, zum kleineren Teil von Kourou in Französisch-Guyana. Das liegt an Kampfpreisen der russischen Raketenbauer - und daran, dass sich OneWeb-Gründer Wyler und Elon Musk von SpaceX persönlich nicht grün sind. Wenn die riesige "New Glenn"-Rakete von Jeff Bezos' Firma Blue Origin einmal fliegt, wären dann auch Starts vom US-Boden aus möglich.

Eigentlich sollen immer 32 Satelliten gleichzeitig ins All gebracht werden, für die Reise zusammengehalten von einem vom schweizerischen Ruag-Konzern entwickelten Gerät, das entfernt an einen Tannenbaum erinnert. Doch beim ersten Flug ist das noch ziemlich leer: Beim demnächst anstehenden Teststart einer Sojus aus Kourou - geplant war er eigentlich für kommenden Dienstag, wegen technischer Probleme bei einer anderen Rakete wurde er aber kurzfristig verschoben - fliegen erst einmal nur sechs OneWeb-Satelliten mit. Vier weitere sind zwar schon fertig. Sie sollen aber als Reserve übrig bleiben, die man nach einem möglichen Versagen der Rakete schnell hinterherschicken könnte. Nur ja keine Zeit verlieren.

Das Versprechen: "Konnektivität für jeden, überall"

Ursprünglich sollte die OneWeb-Konstellation aus 2000 Satelliten bestehen. Dann wurde die Konstellation teurer und teurer - und als Reaktion darauf kleiner und kleiner. Aktuell plant das Unternehmen mit 600. "Wir sind begeistert, mit dem Aufbau unserer Konstellation zu beginnen", sagt OneWeb-Chef-Chef Adrian Steckel. Man wolle "Konnektivität für jeden, überall" bringen. Ob die Firma damit tatsächlich Geld verdienen kann, wird man sehen.

Bei Airbus jedenfalls hofft man, das Wissen aus dem Projekt auch für andere Auftraggeber zu nutzen. Das Wissen aus der Weltraumfabrik der Zukunft soll weitere Jobs bringen. Aktuell verhandelt man etwa mit der Darpa, der Innovationsbehörde der US-Streitkräfte. Es geht um das Design einer militärischen Satellitenkonstellation namens "Blackjack".

Und vom kanadischen Unternehmen Telesat erhofft man sich den Auftrag für eine Flotte von 300 Internet-Satelliten, die allerdings nach Vorstellungen des Unternehmens deutlich größer als die OneWeb-Geräte sein müssten. Hier ist auch noch ein weiterer Wettbewerber im Rennen. Doch Manager Dauphin gibt sich optimistisch: "Sie werden Abkömmlinge des OneWeb-Produktes bei verschiedenen anderen Missionen sehen."


Zusammengefasst: In Kürze sollen die ersten Satelliten für das OneWeb-Projekt starten, das einen globalen Internetzugang anbieten will. Weil sie billig und in großen Stückzahlen gebaut werden müssen, war eine komplett neue Art der Satellitenfertigung nötig. Entwickelt wurde sie bei Airbus im französischen Toulouse, gebaut wird die überwiegende Mehrzahl der Satelliten aber in Florida.



insgesamt 16 Beiträge
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Seite 1
thoscha 24.02.2019
1.
Jetzt mal ernsthaft! Wozu soll das denn gut sein wenn auf der anderen Seite durch Upload-filter und weiß der Geier was denen noch so einfällt, sowieso alles erst mal durchforstet werden muss um Verstöße aufzudecken?! Ach ja ich hab total vergessen das man immer und überall den Standort der User expliziet wissen muss um eventuellen Straftaten die irgend wann einmal begangen werden könnten vorzubeugen. Oder hab ich jetzt alles total falsch verstanden...? - Allerhand...!!
lalito 24.02.2019
2. Haltbarkeit
Und wie lange hält der ganze Mist, der da wohl wenig klimaneutral in den Orbit geschossen wird? Wer sammelt den zersemmelten Müll ein, wenn es da draußen zunehmend zu Kollosionen mit was auch immer kommt? Prinzipiell dolle Sache. Allerdings kommt wie gehabt erst das Machen, business first, um den Müll kümmert sich später die Allgemeinheit, kennt man ja hier unten auch.
jj2005 24.02.2019
3. Müll
Zitat von lalitoUnd wie lange hält der ganze Mist, der da wohl wenig klimaneutral in den Orbit geschossen wird? Wer sammelt den zersemmelten Müll ein, wenn es da draußen zunehmend zu Kollosionen mit was auch immer kommt? Prinzipiell dolle Sache. Allerdings kommt wie gehabt erst das Machen, business first, um den Müll kümmert sich später die Allgemeinheit, kennt man ja hier unten auch.
Keine Sorge, die Regierung der britischen Kanalinseln hat Herrn Wyler vertraglich verpflichtet, den Müll wiedereinzusammeln. Wenn Sie in D eine Waschmaschine kaufen, muss der Händler das ja genauso halten, wg. EU-Direktiven und so.
lalito 24.02.2019
4. Fein
Zitat von jj2005Keine Sorge, die Regierung der britischen Kanalinseln hat Herrn Wyler vertraglich verpflichtet, den Müll wiedereinzusammeln. Wenn Sie in D eine Waschmaschine kaufen, muss der Händler das ja genauso halten, wg. EU-Direktiven und so.
Es ist tatsächlich so, in vielerlei Hinsicht bleibt einem der Sarkasmus schon fast im Halse stecken, so durchgeknallt wie die Realität oftmals daherkommt.
florencegrosse 24.02.2019
5. Kollisionen vorprogrammiert
Kann mir nicht vostellen, dass man mit zig-tausenden Satelliten und dem irren Weltraumschrott keine Probleme bekommt. Die ganzen Teile multiplizieren sich ja laufend in winzige Geschosse. Man sollte sich zuerst! mal auf die Säuberung des Alls konzentrieren. Als äquivalentes, schlechtes Beispiel ist der Plastikmüll in den Weltmeeren aufzuführen. Von Abnahme ist auch hier nichts zu spüren.
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