Bei einem Besuch von Bundesforschungsministerin Dorothee Bär und Baden-Württembergs Wissenschaftsministerin Petra Olschowski hat die Universität Stuttgart mehrere Raumfahrtprojekte gebündelt vorgestellt. Der technisch weitreichendste Plan ist ROMEO: ein rund 60 Kilogramm schwerer Kleinsatellit, der nicht nur in einer festen Höhe arbeiten, sondern unterschiedliche Bereiche des Erdorbits anfliegen soll.
ROMEO soll Technik zwischen 600 und mehr als 2.000 Kilometern testen
Nach den Projektangaben soll ROMEO zunächst in etwa 600 Kilometern Höhe ausgesetzt werden. Ein wasserbasierter Antrieb soll anschließend eine stark elliptische Bahn mit einem erdfernsten Punkt oberhalb von 2.000 Kilometern ermöglichen. Danach ist eine Absenkung in sehr niedrige Umlaufbahnen vorgesehen. Ob diese Abfolge vollständig gelingt, wird sich erst während der Mission zeigen.
Die wechselnden Höhen sind wissenschaftlich relevant, weil dort unterschiedliche Bedingungen herrschen. In größeren Höhen nimmt die Strahlenbelastung zu; in sehr niedrigen Umlaufbahnen bremst die dünne Restatmosphäre Satelliten stärker ab. ROMEO soll unter anderem Instrumente für Klima- und Weltraumwettermessungen tragen. Der Start ist nach der aktuellen Darstellung der Universität ab 2028 vorgesehen. Einen konkreten Starttag oder Startdienstleister nennt sie noch nicht.
Sichere Datenlinks und Solarzellen müssen sich erst im All beweisen
Ein weiterer Schwerpunkt ist die Datenübertragung zwischen Satellit und Boden. Forschende wollen einen Software-Prototyp für besser geschützten Datenverkehr erproben. Die Universität spricht von sicherer Satellitenkommunikation; daraus folgt jedoch noch kein Nachweis, dass das System unter realen Missionsbedingungen bereits funktioniert. Genau diesen Praxistest soll ROMEO erst liefern.
Ähnlich ist der Stand bei den vorgesehenen Perowskit-Solarzellen. Diese Materialklasse verspricht leichte und potenziell leistungsfähige Solarzellen, muss im Orbit aber Strahlung, starke Temperaturwechsel und Vakuum aushalten. Das Projekt untersucht daher nicht nur mögliche Effizienz, sondern vor allem die Beständigkeit unter Weltraumbedingungen. Die präsentierten Arbeiten sind Entwicklungs- und Erprobungsprogramme, keine bereits abgeschlossenen Leistungsnachweise.
Die Forschung steht in einem breiteren baden-württembergischen Raumfahrtumfeld. Erst kürzlich hatte das Land 9,7 Millionen Euro für drei DLR-Standorte in Baden-Württemberg angekündigt. ROMEO und die Stuttgarter Hochschulprojekte sind davon sachlich zu trennen: Hier geht es um universitäre Satelliten-, Antriebs- und Studierendenprogramme.
ATLAS will die Restatmosphäre zum Teil des Antriebs machen
Der Sonderforschungsbereich ATLAS untersucht sehr niedrige Erdumlaufbahnen zwischen etwa 200 und 450 Kilometern. Dort können Erdbeobachtungssatelliten näher an ihre Ziele heranrücken, verlieren wegen des atmosphärischen Widerstands aber schneller an Höhe. Das Forschungsteam verfolgt deshalb das Konzept eines elektrischen Antriebs, der Teilchen aus der Restatmosphäre aufnimmt und als Arbeitsmedium nutzt.
Das könnte den mitzuführenden Treibstoffbedarf verringern, ist aber technisch anspruchsvoll: Die wenigen Teilchen müssen gesammelt, ionisiert und beschleunigt werden, während der Satellit dauerhaft gebremst wird. ATLAS erforscht außerdem Materialien und Energieversorgung für diese Umgebung. Dass ausgediente Satelliten in solchen Höhen vergleichsweise rasch absinken, kann das langfristige Trümmerrisiko reduzieren. Es beseitigt jedoch weder Kollisionsgefahren noch die Verantwortung für Missionsplanung und kontrollierte Entsorgung.
Die Universität Stuttgart hat die Zero Debris Charter der Europäischen Weltraumorganisation unterzeichnet. Diese formuliert gemeinsame Ziele für deutlich weniger neue Weltraumrückstände bis 2030. Nach Angaben der ESA ist sie freiwillig und rechtlich nicht bindend. Die Unterzeichnung ist daher eine Selbstverpflichtung, kein Beleg dafür, dass einzelne Missionen bereits „trümmerfrei“ wären.
Was Studierende mit SOURCE und N2ORTH-3 beitragen
Neben den institutionellen Forschungsprojekten arbeiten Studierende an eigenen Flugexperimenten. Die Hochschulgruppe KSat entwickelt den CubeSat SOURCE. Er soll unter anderem untersuchen, wie kleine Satelliten beim Wiedereintritt zerfallen, und Technologien für künftige Kleinsatelliten erproben. Die Zeitplanung des Projekts hat sich in früheren Darstellungen verändert; die aktuelle Besuchsmeldung nennt keinen neuen Starttermin. Eine konkrete Jahresangabe wäre deshalb derzeit nicht belastbar.
Die Studierendengruppe HyEnD hält nach Angaben der Universität mit N2ORTH einen studentischen Höhenrekord für Hybridraketen von rund 64 Kilometern. Mit N2ORTH-3 verfolgt sie das Ziel, die Grenze zum Weltraum zu erreichen. Auch das ist ein Vorhaben, kein bereits erzieltes Ergebnis. Weitere Arbeiten betreffen Ferrofluid-Dichtungen für beweglichere, staubresistentere Marsanzüge und Robotik für schwer zugängliche Mondkrater.
Zusammen zeigen die Projekte eine klare Stuttgarter Strategie: Missionen sollen zugleich als wissenschaftliche Plattform und als Technologietest dienen. Ihr Wert wird sich aber nicht an Ankündigungen messen lassen, sondern an dokumentierten Messdaten, reproduzierbaren Tests und daran, ob die Systeme die Belastungen im Orbit tatsächlich bestehen.
