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A SpaceX Starship nähert sich einer fiktiven privaten Raumstation in der Erdumlaufbahn.(Bildnachweis: Future/All About Space Magazine,Logo_ Hannah Rose Brayshaw-Williams)

Im letzten halben Jahrhundert haben Menschen dank der Programme Saljut, Skylab, Mir und Tiangong und natürlich der Internationalen Raumstation (ISS) eine niedrige Erdumlaufbahn (LEO) genutzt. Diese Raumstationen bieten nicht nur unglaubliche Ausblicke auf die Erde, sondern haben auch bewiesen, dass Menschen im Weltraum leben und arbeiten können, und sie haben uns einzigartige Erkenntnisse über die Schwerelosigkeit und den Kosmos vermittelt. Sie haben uns die Herausforderungen des Lebens in der Schwerelosigkeit und die Zerbrechlichkeit des Lebens jenseits unserer planetarischen Wiege vor Augen geführt.

Aber die sich verändernde Dynamik in der Raumfahrtindustrie wird eine neue Ära privater Raumstationen einläuten, die dieses Erbe fortführen sollen. Die ISS – ein jahrzehntelanges, multinationales Großprojekt der Zusammenarbeit und technologischer Meisterleistungen – läuft aus und könnte um das Jahr 2030 außer Dienst gestellt werden.

Im Gegenzug sind private Unternehmen wie SpaceX, Blue Origin, Planet, Rocket Lab, Virgin Galactic, Axiom Space und Sierra Space bereit, eine neue Ära kommerzieller Raumstationen einzuleiten.

„Kurzfristig sind kommerzielle Raumstationen ein wichtiger nächster Schritt, um die Lücke zu füllen, die die bevorstehende Stilllegung der ISS hinterlässt“, sagte Lauren Andrade, eine Sprecherin des Beyond Earth Institute. „Darüber hinaus bieten kommerzielle Raumstationen eine Flexibilität und ein Kapital, das staatliche Projekte einfach nicht haben.“

Blue Origin baut zusammen mit Unternehmen wie Redwire, Sierra Space und Boeing das Orbital Reef, einen gemischt genutzten Geschäfts- und Wissenschaftspark im LEO. Die Raumstation wird ein skalierbarer, modularer Außenposten für Forschung, Produktion, Tourismus und mehr sein. Ihr Haupthabitat wird 10 Mannschaftskabinen enthalten.

„Kommerzielle Raumstationen eröffnen mehr Möglichkeiten für staatliche und private Akteure, sich im Weltraum zu engagieren“, so Andrade gegenüber kosmischeweiten.de.

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Sowohl der Umfang der Aktivitäten als auch die Module selbst werden erweitert. Orbital Reef wird mit dem aufblasbaren Habitat Large Integrated Flexible Environment (LIFE) von Sierra Space ausgestattet sein, das in eine Nutzlastverkleidung der New-Glenn-Rakete gepackt wird und nach dem Start in der Umlaufbahn erweitert werden kann. Eine solche Konstruktion bietet ein viel größeres Volumen als die einzelnen, starren ISS-Module, die von den inzwischen außer Dienst gestellten NASA-Raumfähren und russischen Trägerraketen gestartet wurden.

Sierra Space gab 2023 bekannt, dass das Unternehmen gegen Ende 2026 einen Pathfinder für LIFE starten will. Dieses Modul wird ein Volumen von 10.600 Kubikfuß (300 Kubikmeter) haben. Das Unternehmen hat auch ein größeres Modul mit 49.440 Kubikfuß (1.400 Kubikmeter) vorgeschlagen. Im Vergleich dazu hat das Kibo-Modul, das größte Einzelmodul der ISS, ein Volumen von 155 Kubikmetern (5.474 Kubikfuß).

Als Teil des Übergangs zu einer neuen Generation von Raumstationen hofft Axiom Space, sein erstes kommerzielles Modul bis 2026 zur ISS zu schicken.

Eine künstlerische Darstellung der Axiom-Raumstation, der ersten privaten Raumstation der Welt. (Bildnachweis: Axiom Space)

Sowohl Axiom Space als auch Blue Origin haben für diese Initiativen Unterstützung vom kommerziellen Entwicklungsprogramm der NASA für erdnahe Umlaufbahnen erhalten. Die Raumstation Starlab – ein Projekt, an dem Nanoracks, Voyager Space und Lockheed Martin beteiligt sind – wurde ebenfalls von der NASA ausgezeichnet und könnte bereits 2028 in Betrieb gehen.

Es ist geplant, dass die NASA nur einer von mehreren Kunden ist und nicht der einzige Geldgeber. Eine weitere interessierte Partei ist die Europäische Weltraumorganisation, die eine Absichtserklärung mit Voyager Space und Airbus für Starlab unterzeichnet hat. Dies zeigt ein starkes frühes Interesse, aber es werden mehr und verschiedene kommerzielle Partner gesucht. Zu den anderen Akteuren gehört das in Kalifornien ansässige Startup-Unternehmen Vast, das seine erste private Station, Haven-1, Mitte 2025 mit einer Falcon-9-Rakete von SpaceX starten will.

Selbst wenn es eine Lücke zwischen der Stilllegung der ISS und der Inbetriebnahme kommerzieller Stationen in der Umlaufbahn gibt, wird die Tiangong-Raumstation eine kontinuierliche Präsenz im Weltraum sicherstellen. Chinas dreimoduliger Außenposten in der Umlaufbahn wurde 2022 fertiggestellt und beherbergt nun jeweils drei Astronautencrews für sechs Monate. Darüber hinaus prüft das Land bereits kommerzielle Möglichkeiten für Tiangong – zum Beispiel durch die Erweiterung des Außenpostens um neue Module und die Durchführung kommerzieller und touristischer Missionen.

Chinas Raumstation Tiangong. (Bildnachweis: CMSE)

Erweiterung über LEO hinaus

Internationale Projekte werden auch außerhalb des LEO expandieren. Der Bau der NASA-Raumstation Gateway, die den Mond umkreist, wird bald in der Mondumlaufbahn beginnen, um eine Grundlage für die zukünftige Erforschung des Mondes zu schaffen. Die Raumstation wird erstmals ein menschliches Habitat außerhalb des LEO bieten und kommerzielle Partner einbeziehen.

Da Gateway außerhalb des schützenden Magnetfelds der Erde kreisen wird, ist es mit einer Reihe von zusätzlichen Herausforderungen konfrontiert. Dazu gehören höhere Strahlungswerte, die sowohl die Elektronik als auch die Astronauten gefährden, sowie eine längere Reisezeit, höhere Anforderungen an die Trägerrakete und ein größerer Kommunikations- und Energiebedarf.

Artemis 4, das derzeit für 2028 geplant ist, wird die erste Mission sein, bei der Astronauten nach Gateway geschickt werden. Die Astronauten werden an Bord des bewohnbaren und logistischen Außenpostens leben und arbeiten, dessen Start derzeit für 2025 geplant ist, und die NASA beabsichtigt, ein zweites bewohnbares Modul hinzuzufügen, bevor die erste bemannte Mission eintrifft.

Illustration eines Andockvorgangs an der zukünftigen Gateway-Raumstation auf dem Mond. (Bildnachweis: NASA)

Das Aufkommen kommerzieller Raumfahrtunternehmen und die Ausweitung unseres Horizonts auf den Mond könnten dazu führen, dass diese Unternehmen zur Erforschung des Mondes beitragen. Mondumlaufbahn und Oberflächenhabitate, LEO-Technologie und Monderkundung.

„Wie wir bereits bei der Expansion des kommerziellen Raumfahrtsektors gesehen haben, glaube ich, dass die Zukunft der kommerziellen Raumstationen in einer größeren Flexibilität und einem schnelleren Fortschritt liegt“, sagte Andrade, „und im Kern ein Schritt zum Abbau der Hürden ist, die menschliche Aktivitäten im Weltraum begrenzen.“

Die nächsten 25 Jahre versprechen bedeutende Fortschritte in der Weltraumforschung, angetrieben durch den Einfallsreichtum und den Ehrgeiz privater Unternehmen. Mit der richtigen Unterstützung und dem richtigen Maß an Engagement und Interesse werden dies die neuen orbitalen Heimstätten für Forschung, Innovation, Wirtschaft und internationale Zusammenarbeit sein.