KI-Wettrüsten im All: Bald mehr Satelliten als Sterne am Himmel?

Der Hunger nach Rechenleistung für künstliche Intelligenz verlässt die Erde. SpaceX, Blue Origin und das Unternehmen Cowboy Space haben bei der US-Regulierungsbehörde FCC Pläne für gigantische Rechenzentren im Orbit eingereicht. Drei Astronomen haben jetzt durchgerechnet, was das für den Nachthimmel bedeuten könnte, und ihr Ergebnis ist bedrückend.

Eine Million Satelliten: der Himmel als Serverraum

Die Studie trägt den Titel „Rings in the Sky“. Verfasst haben sie Aaron Boley, Samantha Lawler und Hanno Rein, Forscher kanadischer Universitäten. Sie wurde zunächst als Preprint veröffentlicht und soll nach Angaben auf dem Fachserver arXiv im renommierten Astronomical Journal erscheinen.

Die Forscher stützen sich auf die Unterlagen der Firmen. Blue Origins Projekt „Sunrise“ sieht demnach bis zu 51.600 Satelliten vor, Cowboy Spaces „Stampede“ rund 20.000. Bei SpaceX ist laut Antrag von einer Million Satelliten die Rede, und nach einer späteren Ergänzung weiterer Umlaufbahnen von etwa 1,2 Millionen. Weil die Anträge nur grobe Beschreibungen und einige Beispielorbits enthalten, mussten die Autoren die Lücken mit eigenen Annahmen füllen.

Fliegende Fußballfelder aus Solarpaneelen

Diese Satelliten sind keine kleinen Kästchen. SpaceX gab gegenüber der FCC an, jeder Rechenzentrums-Satellit komme mit Radiatoren und Solarflächen auf rund 800 Quadratmeter. Aus der Skizze von Cowboy Space ergibt sich sogar ein Solarfeld von etwa 4.800 Quadratmetern. Das ist mehr als doppelt so viel wie bei der Internationalen Raumstation, die auf rund 2.250 Quadratmeter kommt.

Die Folgen haben die Forscher modelliert. An einem Winterabend auf dem 30. Breitengrad wären allein durch das SpaceX-Design rund 98.000 Satelliten heller als Magnitude 5 zu sehen. Bei gleicher Helligkeit stehen dort etwa 500 Sterne am Himmel. Ohne Gegenmaßnahmen könnten zu bestimmten Uhrzeiten also rund hundertmal mehr Satelliten als Sterne sichtbar sein.

Leuchtende Ringe über dem Winterhimmel

Verteilt wären die Satelliten nicht gleichmäßig. Sie kreisen auf sonnensynchronen Bahnen, die sich zu Ringen formen und jeweils zweimal täglich über den Himmel ziehen. Am stärksten wäre der Effekt laut Studie im Winter, wenn solche Strukturen durch sonst dunkle Nächte wandern. In Polnähe blieben sie sogar den ganzen Tag sichtbar.

„The effect of satellites is truly global, with no place to retreat from them.“

Mit diesen Worten zitiert das Magazin Scientific American den Princeton-Astronomen Gaspar Bakos, der nicht an der Studie beteiligt war: Die Wirkung der Satelliten sei global, es gebe keinen Ort, an den man sich zurückziehen könne. Boley selbst beklagte gegenüber dem Blatt, die Menschen hätten durch die Lichtverschmutzung der Städte das Gefühl für den Nachthimmel ohnehin schon verloren.

Alle drei Minuten ein Wrack und Metall in der Stratosphäre

Die Autoren räumen ein, dass ihr Modell vereinfacht ist. Jeder Satellit wird darin als reflektierende Kugel behandelt, die tatsächliche Helligkeit könne höher oder niedriger ausfallen. Ihr Fazit ist trotzdem eindeutig: Nur eine Verringerung der Helligkeit „um Größenordnungen“ oder harte Obergrenzen bei der Zahl der Satelliten würden das Schlimmste verhindern.

Dazu kommt ein Problem, über das kaum jemand redet. Bei einer Million Satelliten mit fünf Jahren Lebensdauer müsste etwa alle drei Minuten einer entsorgt werden. Die Metallmengen, die dabei beim Verglühen in die Stratosphäre gelangen, lägen laut Studie um Größenordnungen über allem, was bisher modelliert wurde. Was das für die Atmosphäre bedeutet, weiß niemand.

Gegenwind aus der Tech-Szene, Widerstand der Astronomen

Nicht alle teilen die Sorge. Der Nutzer Stefan Andersson schrieb auf X, manche wollten den Bau orbitaler Rechenzentren unmöglich machen und erfänden dafür irrationale Gründe. SpaceX beweise mit seinen mehr als 11.000 Satelliten im erdnahen Orbit, dass Rechnen im All machbar sei. Damit geht es ihm allerdings um die technische Machbarkeit, an den Helligkeitswerten der Studie ändert das nichts.

Laut Scientific American hat SpaceX seine Starlink-Satelliten bereits abgedunkelt und in den Anträgen weitere Maßnahmen versprochen. Von den anderen Firmen seien keine solchen Pläne bekannt. Die American Astronomical Society hat die FCC trotzdem schon im März aufgefordert, den SpaceX-Antrag abzulehnen. Ihre Bedenken gelten auch für die Anträge von Starcloud, Blue Origin und Cowboy Space.

Bemerkenswert ist, wer hier entscheidet: eine einzige US-Behörde, über einen Himmel, den sich die ganze Welt teilt. Europa schaut wieder einmal nur zu, statt eigene Antworten zu haben. Dabei geht es um mehr als Sternenromantik. Der Nachthimmel ist eines der letzten Güter, die allen gehören.