Wiederverwendbare Trägerraketen und Europa: eine späte Liebe

Nachdem die „Spectrum“ beim ersten Startversuch vergangenes Jahr spektakulär in einen norwegischen Fjord stürzte, versucht Hersteller Isar Aerospace, sie ab dem 19. März erneut in den Orbit zu schießen. Allerdings würde die erste deutsche Trägerrakete auch im Erfolgsversuch ins Wasser fallen – wie alle europäischen Einweg-Raketen vor ihr, inklusive der neuen Ariane 6.

Raketen-Rushhour in Amerika. Ganz anders auf der anderen Seite des Atlantiks. 2025 starteten 165 Falcon-9-Raketen von SpaceX. Bei 162 davon landete die Hauptstufe anschließend, um in einem Turn-Ground wieder einsatzbereit gemacht zu werden. SpaceX schafft das mittlerweile in neun Tagen. Vergangenen November gelang das auch der Hauptstufe der NewGlenn, der schweren Trägerrakete von SpaceX-Konkurrent und Amazon-Gründer Jeff Bezos. Mit Rocket Lab plant zudem der erste Kleinraketen-Betreiber eine „reusable“ Version. Diese US-Raketen dürften in Zukunft Druck auf die Raumtransportpreise ausüben. Dramatisch sinken werden diese voraussichtlich, wenn erst mal das Starship von SpaceX regelmäßig startet.

Zwar sind Kosten im Raumtransport durch viele staatliche Eingriffe nur schwer durchschaubar. Aber Fakt ist, dass Kunden mit umgerechnet etwa 62 Millionen Euro für den Start einer wiederverwendbaren Falcon 9 deutlich weniger zahlen als für den einer vergleichbar leistungsfähigen Ariane 6 mit deutlich mehr als 100 Millionen. Warum starten also in Europa keine wiederverwendbaren Raketen?

Europas Antwort: Callisto und Themis. Natürlich wissen auch Europas Raumfahrt-Manager, dass der Wiederverwendbarkeit die Zukunft gehört. Die deutsche, französische und japanische Raumfahrtbehörde DLR, CNES und JAXA entwickeln bereits seit 2015 die Testrakete Callisto. Wie die Hauptstufe der Falcon 9 soll das 13 Meter große Gefährt nach dem vertikal launch-vertical landing-Prinzip (VLVL) starten und landen.

Zunächst sind auf dem europäischen Weltraumbahnhof in Kourou einige meterhohe Hopser geplant, später soll Callisto aus 40 Kilometer Höhe wieder landen. Der für 2023 geplante Erststart ist allerdings auf 2027 verschoben. Parallel dazu lässt die Esa im Rahmen des Future Launchers Preparatory Program (FLPP) von einer Reihe Raumfahrtunternehmen unter Führung der ArianeGroup die deutlich größere, wiederverwendbare Versuchsrakete Themis entwickeln. Das 28 Meter hohe Fahrzeug soll beim ersten Start 2027 ebenfalls mit VLVL-Technik fliegen.

Themis hat zwar bereits die Dimension für eine nutzbare Trägerrakete, allerdings wird das Fahrzeug als reiner Demonstrator nie die Umlaufbahn erreichen. „Es ging bei Themis nie darum, eine einsatzfähige Trägerrakete zu entwickeln“, sagt Frederic Jousset, FLPP-Programm-Manager für Themis und Wiederverwendbarkeit bei der Esa. „Ziel ist zu zeigen, dass Europa eine wiederverwendbare Erststufe bauen und betreiben kann, falls sie irgendwann gebraucht wird. Und zudem hat die Esa auch noch die nötige industrielle Infrastruktur dafür geschaffen.“

Voraussetzung für Reusability: eine hohe Startrate. Bisher hatte Europa aber keine Verwendung für wiederverwendbare Raketen. Um ihre teureren Entwicklungs- und Herstellungskosten wieder einzufahren, müssen sie sehr häufig starten.

Die Ariane-Raketen fliegen aber vergleichsweise selten, da sie bisher ein politisches Projekt darstellen. Ihre Hauptaufgabe war und ist es, von Freund und Feind unabhängig institutionelle Nutzlasten für die Europäer zu transportieren, vor allem Forschungs- oder Spionagesatelliten. „Dafür benötigen wir 2026 etwa vier Starts“, sagt Toni Tolker-Nielsen, Esa-Direktor für Raumtransport. Kommendes Jahr seien es sogar weniger. Auch inklusive zusätzlicher kommerzieller Starts wird die Ariane in Zukunft nicht viel häufiger als zehnmal im Jahr fliegen. Ein wiederverwendbarer Träger hätte sich bei dieser Startrate nicht gerechnet.

Die kommerziellen US-Anbieter hingegen haben sich die notwendige Nachfrage mit eigenen Satellitenkonstellationen selbst geschaffen: SpaceX mit Starlink, Blue Origin mit Amazon Leo und erst Ende Januar angekündigt: TeraWave. Um diese Netze mit Zehntausenden Satelliten zu installieren, braucht es Hunderte Starts, und etliche weitere, um sie instand zu halten.

Optimismus: ein guter Ratgeber? Vor dem Problem der drohenden Überkapazität ständen alle europäischen Raketenhersteller. Das gilt umso mehr für diejenigen, die vorhaben, wiederverwendbare Raketen wirtschaftlich zu betreiben.

Trotzdem hält Jousset die Entwicklung für unausweichlich. „Europa hat keine Alternative. Wiederverwendbarkeit ermöglicht hohe Startraten und Flexibilität, die Einwegsysteme nicht bieten“, so Jousset. „Ich hoffe, wir werden bis 2035 ein wiederverwendbares Fahrzeug im Einsatz sehen – auch wenn es zunächst etwas kleineres sein wird als die Ariane 6.“

Tatsächlich könnten geplante europäische Satellitennetze mehr Raumfahrttransport-Kapazität nötig und möglich machen – worauf auch Tolker Nielsen setzt. Die EU plant mit Iris² bis 2030 ein Netzwerk von etwa 290 Satelliten. Zudem kündigte Bundesverteidigungsminister Boris Pistorius im vergangenen September an, die Bundeswehr solle ein SATCOMBw-4 genanntes Netzwerk mit mehr als 100 Satelliten erhalten. Ist das die Gelegenheit für eine wiederverwendbare Euro-Rakete?

Das hängt unter anderem davon ab, für welchen Anbieter sich die Bundeswehr und Co. entscheiden. In der Vergangenheit haben sich ausgerechnet Esa-Mitgliedstaaten wie Deutschland nicht immer für europäische Träger entschieden. Die SARah-Spionage-Satelliten der Bundeswehr transportierte SpaceX ins All – aus Kostengründen.