Die Anzahl der Satelliten in den erdnahen Umlaufbahnen steigt stetig – ihre strategische Bedeutung wächst im gleichen Umfang. Das macht sie zu lohnenden Zielen. Das Bewusstsein für die Gefahren, denen die Technologie ausgesetzt ist, die Kommunikation, Navigation und vieles Weitere auf der Erde überhaupt erst ermöglicht, hinkt dieser Dynamik hinterher.
Auf der Public IT Security Conference (PITS) des Behörden Spiegel mahnte Dr. Anke Pagels-Kerp, Bereichsvorständin Raumfahrt beim Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), vor der Vulnerabilität der deutschen und europäischen Weltrauminfrastruktur. „Satellitensysteme, die wir seit Jahren betreiben, sind unter völlig anderen sicherheitstechnischen Paradigmen entstanden“, mahnte die Physikerin. Auch bei den Bodensegmenten bestehe aus Sicherheitsperspektive noch Luft nach oben. Die behördlichen Systeme seien zwar tendenziell gut abgesichert, bei den privatwirtschaftlichen Bodenstationen sieht Pagels-Kerp jedoch Verbesserungspotenzial.
Wirkliche Sorgenfalten treiben ihr allerdings die mangelnde Investitionsbereitschaft in Forschung zu resilienten Empfangssystemen oder Quanten-Kommunikation auf die Stirn. In diesen Bereichen – die wesentliche Beiträge zur Resilienz gegenüber weltraumbasierten Cyber-Bedrohungen leisten können – steht Deutschland nach Ansicht der Bereichsvorständin hinten an.
Vorbereitung auf das Unausweichliche
Dabei wäre mehr Aufwand angezeigt. Denn davon, dass der Umgang im Weltraum rauer wird, zeigte sich Dr. Matthias Schulze, Non-resident Fellow, Forschungsschwerpunkt Internationale Cybersicherheit am Institut für Friedensforschung und Sicherheitspolitik der Universität Hamburg, überzeugt. Diese Entwicklung gehe den jüngsten politischen Entwicklungen in den USA voraus und umfasse sowohl die fortschreitende Proliferation konventioneller Antisatellitenwaffen als auch nicht kinetischer Cyber-Operationen. Dank des Einsatzes von Künstlicher Intelligenz sinke die technische Kompetenzschwelle für die Durchführung letzterer erheblich. Dementsprechend fände die Methode weltweit Anwendung – bei staatlichen wie nichtstaatlichen Akteuren. Konkret lasse sich das Phänomen in Form des sogenannten Hacktivismus im russischen Angriffskrieg gegen die Ukraine anschaulich beobachten. Pro-russische wie pro-ukrainische Gruppen griffen gleichermaßen gezielt gegnerische Weltrauminfrastruktur an.
Pagels-Kerp kann diese Phänomene aus den Beobachtungen der Bodenstationen des DLR bestätigen. Nicht nur näherten sich Satelliten den Systemen anderer Staaten an; auch Satelliten, die vor Jahren als verloren gemeldet wurden, änderten plötzlich ihre Flugbahn. Derartige Ereignisse – Annäherungen oder Reaktivierungen – beobachte das DLR nahezu täglich.
Um in dieser Welt wachsender Bedrohungen die Einsatzfähigkeit zu erhalten, fordert die Bereichsvorständin des DLR die Entwicklung von Empfängern, die resilient gegenüber Cyber-Operationen – insbesondere Jamming und Spoofing – sind. Denn die Satellitennavigationssysteme selbst lieferten auch bei Angriffen weiterhin zuverlässige Signale. Das eigentliche Problem liege daher nicht bei den Satelliten, sondern bei den Empfangsgeräten. Dem müsse man sich jedoch nicht kampflos beugen. Das DLR verzeichne Fortschritte und erste Erfolge bei der Entwicklung gehärteter Empfänger. Nun gehe es darum, diese Technologien in die Praxis zu überführen. Um das zu realisieren, bedürfe es allerdings einer industriellen Serienfertigung. Den Bau von Prototypen könne das DLR leisten, die Skalierung der Systeme müsse hingegen die Industrie stemmen. Pagels-Kerp fordert deshalb mit Nachdruck, die nötigen Mittel zu mobilisieren, um zu verhindern, dass Europa den Anschluss verliert.
Es fehlt an Einsicht und Investitionen
Denn im Weltraum besteht eine doppelte Asymmetrie. Gerade die NATO – so erläuterte Schulze – ist für Kommunikation, Navigation, Logistik und militärische Führung in hohem Maße auf Satelliten angewiesen. Ein potenzieller Gegner könnte sich diese Abhängigkeit zunutze machen. Vergleichsweise geringe Aufwendungen in der Cyber-Operationsführung stünden dabei einem hohen Wirkungsgrad gegenüber. Auch dem Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) ist dieser Umstand nicht entgangen. Das BSI betrachte das Weltraumsegment bereits als „Single Point of Failure“ für kritische Bereiche wie Navigation, Finanztransaktionen, Zeitsynchronisation oder militärische Führungssysteme.
Keine Augenhöhe
Daneben bestehe im Bereich der Erschließung – insbesondere hinsichtlich der Produktionskapazitäten neuer Satelliten – ein deutlicher Wettbewerbsvorteil zugunsten eines US-amerikanischen Privatunternehmens, wie Henri Schmidt (CDU), Mitglied des Deutschen Bundestages und des Ausschusses für Digitales und Staatsmodernisierung, erläuterte. In Europa dominiere in der Space Economy und insbesondere im Satellitenbau weiterhin die Manufakturfertigung. Dem stehe ein US-Akteur gegenüber, der Satelliten nicht länger als Kleinserie, sondern als Massenware begreife. Das daraus resultierende fehlende „Level Playing Field“ bereitet Schmidt große Sorge. Der Wettbewerb als auch die Machtverhältnisse im Weltraum würden nachhaltig verschoben. Auf großes Verständnis für diese Bedenken stößt der CDU-Politiker nach eigener Aussage allerdings nur selten. „Die notwendige Bereitschaft, sich wirklich und ernsthaft mit dem Thema Cyber-Sicherheit auseinanderzusetzen, ist nicht gegeben“, monierte Schmidt.
Die Lösung, um sich in dieser neuen Realität zu behaupten, ist für Pagels-Kerp klar: Responsive Space. „Wir können nicht erst mit dem Satellitendesign beginnen, wenn der Bedarfsfall eintritt“, machte die Physikerin deutlich. Aufgrund der langen Entwicklungs- und Produktionszeiten vergingen mehrere Jahre, bis ein System tatsächlich einsatzbereit sei. Viel zu träge, um auf akute Bedrohungen zu reagieren. Stattdessen müsse Europa die Fähigkeit entwickeln, innerhalb kürzester Zeit kleine Satelliten, etwa für optische Aufklärung oder Kommunikation, in den Weltraum zu verbringen. Diese schnelle Reaktionsfähigkeit identifiziert die Bereichsvorständin als einen wesentlichen Bestandteil moderner Sicherheits- und Verteidigungsarchitekturen.
Dafür gilt es jedoch, Hindernisse zu überwinden.
Konkret seien die fehlenden Startkapazitäten für Kleinsatelliten der größte Hemmschuh für die glaubwürdige Umsetzung von Responsive Space auf dem alten Kontinent. Zwar verfüge Europa mit der Ariane über eine leistungsfähige Schwerlastrakete, für den kurzfristigen und kosteneffizienten Start kleiner Satelliten sei diese jedoch nicht ausgelegt. Europäische Launcher-Unternehmen, die flexible und schnelle Startmöglichkeiten bereitstellen könnten, sollten deshalb – nach Ansicht Pagels-Kerps – staatliche Unterstützung erhalten. Allerdings erschöpfe sich die Weltrauminfrastruktur nicht in den erdnahen Umlaufbahnen. Eine Beschleunigung sei gleichermaßen bei der Entwicklung der Bodensegmente vonnöten. Entscheidend sei ein durchgängig reaktionsfähiges Gesamtsystem aus Trägerraketen, Bodensegmenten und Satelliten, das im Krisenfall kurzfristig einsatzbereit ist. Nur so könne Europa im Weltraum künftig handlungs- und verteidigungsfähig bleiben.
