Stratobus: Luftschiffe statt Satelliten

Thales Alenia Space will mit 100 Meter großen Luftschiffen in der Stratosphäre einige Aufgaben von Satelliten übernehmen. Der erste Prototyp des Stratobus soll 2018 fliegen, Luftschiffe in der vollen Größe erst 2020.

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Die Luftschiffe sollen in der Stratosphäre fliegen.
Die Luftschiffe sollen in der Stratosphäre fliegen. (Bild: Thales Alenia Space)

Thales Alenia Space, Europas größter Satellitenhersteller, will bis 2018 einen ersten Prototypen für ein Luftschiff starten, das in 20 Kilometer Höhe in der Stratosphäre schweben soll. Der 100 Meter große Stratobus soll Telekommunikationsaufgaben wie ein Satellit übernehmen, aber auch zur Überwachung von Grenzen, der Umwelt und zum Katastrophenschutz eingesetzt werden. Kameras sollen in der Erdbeobachtung Bilder mit einer Auflösung von bis zu 10 cm liefern. Für die Entwicklung des Stratobus genannten Systems sollen 22 Millionen Euro investiert werden.

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Durch die große Flughöhe werden die Luftschiffe ein Gebiet von 500 Kilometern Durchmesser mit Funksignalen abdecken können, sie sollen aber auch in der Luftüberwachung zum Einsatz kommen. Die ersten Stratobus-Luftschiffe in voller Größe sollen fünf Tonnen wiegen, in 40-Fuß-Standardcontainern ausgeliefert werden und im Jahr 2020 erstmals fliegen. Auf der Flughöhe soll es 100 Meter lang sein und 30 Meter Durchmesser haben. Die Nutzlast soll bis zu 250 Kilogramm betragen.

Die Hülle der unbemannten Luftschiffe soll aus drei Schichten bestehen, zwei davon als Gashülle und eine dritte Schicht aus Kohlefaser, um die Stabilität zu gewährleisten. Die Hülle ist sowohl für Helium als auch für Wasserstoff ausgelegt. Helium hat als Füllgas für Luftschiffe nicht nur einen deutlich höheren Preis, sondern auch eine kleinere Tragkraft als Wasserstoff. Hinzu kommt, dass Helium ein nicht erneuerbarer Rohstoff ist, der inzwischen knapp wird. Schon 2011 ging ein Sechstel des weltweiten Heliumverbrauchs auf Ballons und Luftschiffe zurück.

Stratobus soll auf der Stelle schweben

Anders als das Projekt Loon des Google-Mutterkonzerns Alphabet wird Stratobus in der Lage sein, seine Position mit elektrischen Propellermotoren über der Erdoberfläche zu halten. Die notwendige Energie dafür soll durch Brennstoffzellen und Solarzellen bereitgestellt werden. Ein drehbarer Ring soll dabei helfen, die Solarzellen auf die Sonne auszurichten. Wegen der Windverhältnisse kann das Luftschiff aber nur in den Tropen ganzjährig die Position halten, über Europa erreichen die Windgeschwindigkeiten Werte über 90 km/h, bei denen die Luftschiffe entweder abdriften oder landen müssen.

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Als Luftschiff kann sich der Stratobus auch ohne Motorunterstützung dauerhaft in der Luft halten, womit wesentlich kleinere Ansprüche an die Hardware gestellt werden, als etwa bei den geplanten Flugzeug-Drohnen von Facebook. Die Firma hofft, mit den Luftschiffen eine Lebensdauer von fünf Jahren zu erreichen.

Wie bei einer Verbindung zu einem geostationären Satelliten wird es ausreichen, eine Antenne an einem bestimmten Punkt am Himmel auszurichten, um die Signale zu empfangen. Anders als bei einem Satellit wird es dabei aber nicht zu hohen Latenzzeiten kommen. Funksignale müssen zu Satelliten im geostationären Orbit eine Entfernung von 36.000 Kilometern zurück legen, was selbst mit Lichtgeschwindigkeit etwa 120 Millisekunden dauert. Der Ping kann damit nie unter 480 Millisekunden sinken. Bessere Pingwerte sind nur über kürzere Signalstrecken zu erreichen, wie sie niedrigfliegende Satelliten, oder eben Luftschiffe, bieten.

Bis es 2020 soweit sein soll, muss aber erst die Entwicklung abgeschlossen werden.

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