Es ist eine stille Revolution. Und sie geschieht kilometerweit über unseren Köpfen. Unsere Erde, sie wird schon lange umschwirrt von Satelliten, die unaufhörlich Daten sammeln, speichern und versenden. Klar, das wissen wir. Aber ist allen auch bewusst, wie rasant die Zahl dieser Späher, Vermesser und überirdischen Datentracker gerade zunimmt? Und was die neue Ära der digitalen Erdbeobachtung für die Privatsphäre der Erdlinge bedeutet?

Mehr als 1.700 Satelliten umrunden schon heute den Globus. 2010 waren es noch 900. Erst vor knapp zwei Monaten erhielt Elon Musk – SpaceX-Gründer, Tesla-Chef und Pionier der privaten Raumfahrt – von der amerikanischen Kommunikationsbehörde FCC die Erlaubnis, fast 4.500 Satelliten zu starten. In zehn Jahren könnten bereits mehr als 10.000 Satelliten die Erde umkreisen.

Auffällig ist, wo sich die neuen Satelliten tummeln: in den erdnahen Orbits, kreisförmigen Autobahnen für Satelliten in 100 bis etwa 2.000 Kilometern Höhe. Allein dort fliegen mehr als 1.000 Satelliten umher – und ein Großteil von ihnen hat die Erde im Visier. Wer sich schon vor Google-Street-View grauste, liest nun besser nicht weiter.

Die Satellitendaten, für ein paar Euro zu haben, lassen die letzten Zufluchtsorte der unbeobachteten Privatsphäre verschwinden. Die neue Satelliten-Ära bringt etwas mit sich, was die Raumfahrt bisher nicht kannte: Satellitenschwärme, die die Erde fast in Echtzeit abbilden. Sie nehmen in rascher Folge den gleichen Punkt der Erdoberfläche auf. Damit bilden sie auch kurzfristige Änderungen ab: klimatische, geographische, biologische – und wirtschaftliche. Das war mit den bisherigen, häufig staatlich betriebenen Forschungssatelliten nicht möglich.

"Wenn ein Satellit erst vier Tage später wieder an die gleiche Stelle kommt, hat er womöglich wichtige Ereignisse verpasst", sagt Agnieszka Lukaszczyk. "Unsere Satelliten nehmen auch die täglichen Änderungen wahr." Lukaszczyk ist für die Europastrategie der Firma Planet zuständig. Das erst siebeneinhalb Jahre alte Raumfahrtunternehmen betreibt mit mehr als 200 Erdbeobachtungssatelliten die größte private Satellitenflotte der Welt. Wie an einer Perlenschnur aufgereiht umrunden ihre Späher die Erde, während sich diese unter ihnen dreht.

Erst intelligente Software macht die Daten nützlich

Ihre entscheidende Durchschlagskraft erhält die Erdbeobachtung durch die stark gewachsene Rechenkraft von Computern in Verbindung mit intelligenter Auswertungssoftware. Sinnvolle Informationen aus der Flut der Terabytes herauszufiltern, ist teuer und aufwendig. Deshalb spielen besonders die automatische Bilderkennung und -auswertung eine immer größere Rolle. Erst mit ihrer Hilfe können digitale Analyseunternehmen wie SpaceKnow aus den Daten hochspezialisierte Produkte entwickeln. Die Firma aus San Francisco hat unter anderem den China Satellite Manufacturing Index für den Informationsdienstleister Bloomberg geschaffen, um Ungenauigkeiten in chinesischen Regierungsstatistiken zu umgehen. Dabei wertet eine Software die Fortschritte von im Bau befindlichen Straßen und Gebäuden aus und beurteilt so den wirtschaftlichen Zustand des Landes.

Die Zahl derartiger Anwendungen wächst stetig. Manche Auswertungsprogramme finden und zählen nicht nur Öltanks, sie ermitteln auch ihren Füllstand, indem sie den Schattenwurf der absinkenden Tankdächer messen. Daraus ermitteln sie, wie groß die Ölreserven der Staaten sind, in denen sie stehen. Andere Programme zählen die Zahl von Containern in Häfen und die Zahl der Autos auf Parkplätzen, um auszurechnen, wie viel Umsatz Umschlagsunternehmen und Supermärkte wohl machen.

Künstliche Intelligenz wird die Daten der Erdbeobachtung schon bald nicht nur schneller, sondern auch besser auswerten, als der Mensch es je könnte. Die Daten werden auf allen Kontinenten in allen Ländern erfasst. Egal, ob die Besitzer der fotografierten Objekte das wollen oder nicht.

Satelliten greifen nicht in die Privatsphäre ein – noch

Aus rechtlicher Sicht stellt die derzeitige Technik noch keinen Eingriff in die Privatsphäre ein. "Unsere Auflösung ist nicht hoch genug", sagt Lukaszczyk. "Skysat-Satelliten können Objekte von etwa 80 Zentimetern auflösen. Damit kann man kein Gesicht erkennen und auch kein Autokennzeichen." Das gilt auch für andere Anbieter wie DigitalGlobe, die sogar Objekte von 30 Zentimetern erfassen können.

Rein physikalisch gesehen sind auch Auflösungen von unter zehn Zentimetern möglich. Das reicht womöglich aus, um Nummernschilder unter günstigen Bedingungen zu identifizieren. Genutzt wird diese Technik bisher aber zumindest von kommerziellen Raumfahrtunternehmen noch nicht – sie ist schlicht zu teuer. Belastbare Informationen zur Leistung US-amerikanischer Spionagesatelliten sind nicht zu bekommen. Branchenkenner nehmen jedoch an, dass sie die Technik schon einsetzen.

Auch abgesehen davon nehmen die Vereinigten Staaten Einfluss im All. "Wir haben eine Liste von der US-Regierung, auf der steht, mit welchen Personen, Organisationen und Staaten wir nicht zusammenarbeiten dürfen", sagt Lukaszczyk. Auf der Liste stehen unter anderem Nordkorea und andere der USA unliebsame Staaten.

Zu den Kunden zählen Geheimdienste

Welch "heiße Ware" im Weltraum gewonnen wird, zeigt das Kundenspektrum der Erdbeobachter. Es sind nicht nur Landwirte, die ihre Felder checken. Einen Teil seiner Bilder setzt Planet unmittelbar an US-Geheimdienste ab. Trotz der Bedenken in puncto Privatsphäre bringt die Fernerkundung aus dem All auch Nützliches mit sich. Auf den Bildern lassen sich illegale Rodungen und sogar Fangschiffe mit Sklaven an Bord entdecken.

Die Spähsatelliten im erdnahen Orbit stellen bei alledem nur die erste kommerzielle Welle dar, der in den vergangenen Jahren ins All gerollt ist. Nun folgt die zweite. Und sie ist noch viel größer. Anfang Mai berichtete das Onlineportal des Fachmagazins Spectrum von Auffälligkeiten rund um die Gründung eines neuen Satellitenunternehmens: Demnach hatte die Firma PointView Tech einen Antrag für einen Experimentalsatelliten (PDF) gestellt. Doch in der Firma gab es nichts, was normalerweise ein echtes Unternehmen auszeichnet: keine Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter, keine Büros, keine Labore. Als Spectrum nachhakte, stellte sich heraus: Der Antrag stammte von einer für Facebook tätigen Kanzlei. Eine der Basisstationen, die ab 2019 die Signale des Satelliten auffangen sollen, hat ihren Sitz in einem Gebäudekomplex von Facebook.

Facebook-Stellenanzeigen für Elektroingenieurinnen und -ingenieure, die unter anderem Kenntnisse in Satellitenkommunikation verlangten, machten das Hinweisset komplett: Facebook arbeitet an einem leistungsstarken Internetsatelliten. Der soll, so die Vision, das Internet dorthin bringen, wo es durch Kabel nicht hinkommt.

Wieso arbeitet Facebook an einem Internetsatelliten?

Es ist nicht der erste Versuch von Facebook, sich als Netzanbieter im All zu etablieren. Das Unternehmen beteiligte sich 2016 am Satelliten Amos-6, der allerdings auf der Startrampe verloren ging, als die – ebenfalls private – SpaceX-Trägerrakete explodierte. Der Satellit sollte Afrika schnelles Internet verschaffen – und Facebook neue User.

Nicht nur Mark Zuckerberg will technologisch abgehängte Staaten ins Netz einbinden. Der amerikanische Unternehmer Greg Wyler hat mit O3b (the "Other 3 Billion") bereits eine Konstellation von insgesamt 16 Satelliten gestartet. Sein aktuelles Projekt OneWeb umfasst sogar 648 Satelliten, es sollen einmal 2.000 werden.

Dieses Projekt will SpaceX-Chef Elon Musk um ein Vielfaches überbieten. Abgesehen von der eingangs erwähnten Konstellation von 4.425 Satelliten plant er einen zweiten Schwarm mit mehr als 7.500 Internetsatelliten. Im Februar starteten zwei Versuchssatelliten – gemäß der Vorliebe von Musk für Populärkultur heißen sie Tintin A und Tintin B. 

Die eigentliche Bedeutung dieses Schwarms ergibt sich aber erst mit einem Blick auf den Hauptinvestor von SpaceX: Google. Das Suchmaschinenunternehmen hat 2015 eine Milliarde US-Dollar in den Shootingstar der Raumfahrt investiert.

Dass sich die digitalen Unternehmen des Silicon Valley in den Internetzugang der Zukunft einkaufen, ist sinnvoll. Sie zielen damit auf den direkten und exklusiven Zugang zu den Daten ihrer Kunden, gänzlich ungestört von herkömmlichen Telekommunikationsdienstleistern.

Durch die umfassende Versorgung mit schnellem Internet können sie außerdem das Internet der Dinge einen entscheidenden Schritt voranbringen. Denn dieses ist darauf angewiesen, dass technische Geräte über ein Netz zuverlässig und schnell miteinander kommunizieren. Wie diese vernetzte Zukunft aussehen kann, demonstriert die Reederei Maersk in Kopenhagen: Die Dänen haben ihre Schiffe mit Geräten ausgestattet, die die Temperatur- und Luftdaten aus Kühlcontainern per Satellit an ihre Kunden weiterleitet. Die können dann aus der Ferne das Klima in den Containern so regulieren, dass die Bananen im Container reif und verkaufsbereit sind, wenn das Schiff den Hafen erreicht. 



Die Satelliten sind ein Risiko für Daten und Orbit

Müssen sich Datenschützer jetzt vor der Ausweitung des Geschäftsmodells der digitalen Datenstaubsauger fürchten? "Ein Satellitenbetreiber, der Internet anbietet, unterliegt ganz normal den jeweiligen Gesetzen zum Datenschutz ihres Sitzlandes. In Europa ist das künftig durch die Datenschutzgrundverordnung harmonisiert", sagt Ingo Baumann, Jurist und Mitinhaber von BHO Legal, eine auf Weltraumrecht spezialisierte Kanzlei. "Für OneWeb gibt es im Weltraum keine anderen Bedingungen als für Facebook auf der Erde." Allerdings ist die Datenpolitik von Facebook schon umstritten, wenn sie sich auf die Erde beschränkt. Die Ausweitung des Geschäftsmodells ins All dürfte dieses Problem eher verschärfen.

Im Orbit wird es eng

Neben den Herausforderungen, die sich durch die wachsende Datenmacht einzelner Unternehmen für Wirtschaft und Gesellschaft ergeben könnten, könnte sich ein technisches Problem als noch weit gravierender erweisen. Durch die neuen Späherschwärme wird es im Orbit noch enger. Damit wächst die Kollisionsgefahr. "Der Weltraum ist durch eine Vielzahl von Objekten verschmutzt", sagt Gerald Braun, stellvertretender Leiter des Weltraumlagezentrums im niederrheinischen Uedem. Die Bundeswehreinrichtung überwacht Objekte im erdnahen Orbit. Also da, wo demnächst die Konstellationen von OneWeb und SpaceX ihre Bahnen ziehen sollen.

Ursache für die Kollisionsgefahr sind Trümmerstücke ausgebrannter Raketen und alter Satelliten. "Die Wirkung eines Aufschlags eines nur einen Zentimeter großen Teils auf einen Satelliten ist genauso, als würde man eine Handgranate hineinlegen", sagt Braun. Die Gefahr ist nicht nur, dass vereinzelt Satelliten zusammenstoßen. Die Angst der Experten ist, dass es ab einer bestimmten Dichte von Trümmerteilen zum Kessler-Syndrom kommt. Das bezeichnet eine Kettenreaktion, bei dem jedes Stück Weltraummüll für eine Unzahl neuer Teile sorgt, bis der Orbit einem Trümmerfeld gleicht, in dem sich kein Raumfahrzeug mehr sicher bewegen kann.

Für die Besatzung der Internationalen Raumstation ISS etwa, die ebenfalls im erdnahen Orbit unterwegs ist, hat der Trümmerhaufen bereits Konsequenzen. Wenn Weltraumschrott der ISS zu nahekommt, flüchten sich die Astronautinnen und Astronauten gelegentlich in die angedockte Sojus-Kapsel, bis die Gefahr vorbei ist. Bisher ist dabei noch alles gut gegangen.