Satelliten vermehren sich rasant. KI könnte die einzige Lösung sein, um sie in Betrieb zu halten

Wichtigste Punkte

• Goldman Sachs schätzt, dass bis zu 70.000 neue Satelliten in der niedrigen Erdumlaufbahn in den nächsten fünf Jahren gestartet werden könnten.
• KI könnte Satellitenaufnahmen im Orbit verarbeiten und die Zeit zwischen Datenerfassung und verwertbaren Ergebnissen verkürzen.
• Geltende Gesetze und Versicherungspolicen wurden für von Menschen gesteuerte Systeme geschrieben und lassen Verantwortungslücken entstehen, wenn KI einen Fehler macht.
• Eine schrittweise Einführung ist wahrscheinlich, wobei KI zunächst Routineentscheidungen trifft, während Menschen die wichtigeren Entscheidungen genehmigen.
• KI könnte auch die Zeitpläne für Raumfahrzeugdesign und Fertigung verkürzen und kleineren Teams ermöglichen, mehr zu leisten.

Derzeit kreisen etwa 16.000 aktive Satelliten um die Erde. Marktforscher bei Novaspace gehen davon aus, dass im nächsten Jahrzehnt 43.000 weitere gestartet werden. Goldman Sachs gibt eine noch höhere Zahl an: bis zu 70.000 neue Satelliten in der niedrigen Erdumlaufbahn (die Raumbande einige hundert Meilen über der Erde, wo sich die meisten Kommunikations- und Beobachtungssatelliten befinden) allein in den nächsten fünf Jahren.

Die genaue Zahl ist weniger wichtig als der Trend. Konstellationen wachsen schnell, und die Art und Weise, wie Menschen sie verwalten, kann nicht mithalten.

Warum können die Menschen sie nicht einfach von der Erde aus betreiben?

Eine Handvoll Satelliten ist zu bewältigen. Tausende sind es nicht. Jeder muss Daten mit seinen Nachbarn austauschen, Störungen ausweichen, auf Veränderungen der Kundennachfrage reagieren und technische Fehler beheben. Einige Entscheidungen müssen in Sekunden getroffen werden. Funksignale brauchen Zeit, um zwischen Erde und Orbit zu reisen, daher ist es viel zu langsam, auf einen Bodencontroller zu warten, der ein Problem bemerkt und Befehle zurück nach oben sendet.

Martin Halliwell, ehemaliger Chief Technology Officer des Satellitenbetreibers SES und jetzt Partner bei dem auf Raumfahrt fokussierten Investmentunternehmen NewSpace Capital, argumentiert in einem Beitrag für die Expert Voices-Sektion von Space.com, dass hier künstliche Intelligenz (KI), Software, die Daten analysieren und eigenständig Entscheidungen treffen kann, unverzichtbar wird.

Was würde KI da oben eigentlich tun?

Zwei Aufgaben stechen hervor. Die erste ist Datenverarbeitung. Heute werden die meisten Rohdaten von Satelliten zur Erde zurück übertragen, bevor sie jemand sortiert oder analysiert. Ein Erdbeobachtungsunternehmen, das Ernteerträge oder Waldbrandrauch verfolgt, muss enorme Mengen an Bildern herunterladen und sie auf der Erde bereinigen, bevor eine einzige brauchbare Zahl einen Kunden erreicht. Wenn der an Bord befindliche Computer des Satelliten ein KI-Modell ausführt, kann er diese Filterung selbst durchführen und nur die relevanten Teile nach Hause senden. Schnellere Antworten, niedrigere Datenkosten und weniger Abhängigkeit von Bodenstationen, die ausfallen könnten.

Die zweite Aufgabe ist die Verwaltung der Netzwerkkapazität. Die Nachfrage nach Satellitenübertragungskapazität, der Datenmenge, die ein Signal übertragen kann, ändert sich ständig: über überlasteten Städten, an Katastrophenorten, über stark befahrenen Schifffahrtswegen. Ein KI-System könnte diese Verschiebungen in nahezu Echtzeit verfolgen, die Signalstrahlen des Satelliten dorthin steuern, wo die Nachfrage am höchsten ist, und die Leistung entsprechend regulieren. Ein fester, einseitig anpassbarer Strahl verschwendet Kapazität; ein gesteuerter erzielt mehr nützliche Arbeit aus derselben Hardware.

Wer trägt die Verantwortung, wenn KI einen Fehler macht?

Hier stößt die Branche auf eine Mauer. Gesetze, Verträge und Versicherungspolicen wurden in der Annahme geschrieben, dass eine benannte Person jede bedeutsame Entscheidung trifft. Wenn KI einen Strahl auf die falsche Position richtet und den Service eines anderen Betreibers unterbricht, ist es wirklich unklar, ob die Schuld beim Satelliteneigentümer, dem Hardwarehersteller oder dem Unternehmen liegt, das die Software geschrieben hat.

Halliwell erwartet, dass die Einführung in Phasen erfolgen wird. Betreiber werden KI wahrscheinlich zunächst Empfehlungen anbieten lassen und dann schrittweise mehr Routineaufgaben übergeben, während Menschen bei allem Wesentlichen eingebunden bleiben. Klare schriftliche Regeln darüber, welche Entscheidungen KI allein treffen kann und welche genehmigt werden müssen, werden notwendig sein, bevor die Branche schneller vorankommt.

KI könnte auch die Art und Weise umgestalten, wie Satelliten gebaut werden, indem sie Ingenieuren hilft, Strukturen schneller zu entwerfen und Tests durchzuführen, sodass kleinere Teams Projekte angehen können, die einmal große Organisationen erforderten. Erfahrene Ingenieure bleiben unverzichtbar; das Ziel ist, sie von wiederholten Arbeiten zu befreien.

Was kommt als nächstes?

Die Technologie ist argumentativ bereit. Die schwierigere Aufgabe besteht darin, die rechtlichen Rahmenbedingungen, Cybersicherheitsstandards und institutionellen Vertrauen aufzubauen, um sie im großen Maßstab zu nutzen. Wie Halliwell es ausdrückt, könnte KI bald in der Lage sein, mehr eines Satellitennetzes zu betreiben. Die eigentliche Frage ist, wie schnell die Branche bereit ist, es zu ermöglichen.

Häufig gestellte Fragen

Bedeutet das, dass Satelliten ohne jegliche menschliche Kontrolle fliegen werden?

Nein. Das mittelfristige Bild zeigt KI, die schnelle, routinemäßige Entscheidungen trifft, während Menschen alles Bedeutsame genehmigen. Vollständige Autonomie würde rechtliche und behördliche Änderungen erfordern, die noch Jahre entfernt sind.

Wie wirkt sich das auf normale Menschen auf der Erde aus?

Schnellere Katastrophenwarnungen, reaktionsfähigere Mobilfunkabdeckung in abgelegenen Gebieten und günstigeres Satellitenbreitband sind die praktischen Vorteile, wenn von KI verwaltete Konstellationen ihre Versprechen einlösen.