Rechenzentren im All: Prof. Walter über Server im Ozean
Rechenzentren im All sind Satelliten mit KI-Chips, die Rechenleistung direkt im Orbit bereitstellen. SpaceX, Starcloud und andere Firmen wollen so das Energie-Problem der KI lösen. Im YouTube-Interview hält Astronaut und Physiker Prof. Dr. Ulrich Walter dagegen und verweist auf eine Alternative im Meer.
Walter flog 1993 mit der Mission D2 an Bord der Columbia ins All. Danach leitete er 20 Jahre lang den Lehrstuhl für Raumfahrttechnik an der TU München. Sein Lehrbuch Astronautics gilt als Standardwerk. Im Gespräch spannt der Physiker den Bogen von Orbit-Rechenzentren über Mondtourismus bis zum Fermi-Paradoxon.
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Rechenzentren im All: Was SpaceX und Starcloud planen
Die Pläne der Branche sind groß. Starcloud brachte im November 2025 einen Nvidia H100 ins All und ließ dort ein Sprachmodell laufen. Bis 2036 sollen laut Interview 8.000 Rechenzentrums-Satelliten folgen. Elon Musk spricht sogar von einer Million Satelliten für sogenannte Orbital Data Centers.
Die Argumente der Befürworter klingen schlüssig. Im Orbit gibt es viel Platz und kostenlose Sonnenenergie. Die Wärme lässt sich über Radiatoren ins All abstrahlen. Walter rechnet trotzdem anders. Eine neue Generation alle fünf bis sechs Jahre bedeutet rund 200.000 neue Satelliten pro Jahr. Das sind mehrere tausend Starts pro Woche.
Das größte Problem sieht er in der Umlaufbahn. Die Satelliten brauchen ständig Sonne und müssen deshalb in die sonnensynchrone Bahn. Bei einer Million Satelliten liegt der Abstand dort bei nur rund 400 Metern. Die Kollisionsgefahr steigt massiv. Und fällt ein Rechner aus, kommt niemand an ihn heran.
Das Kühlproblem der Orbit-Rechenzentren
Rechenzentren wandeln fast ihre gesamte Energie in Wärme um. Die Chips dürfen aber höchstens 80 bis 100 Grad heiß werden. Im Vakuum hilft nur Abstrahlung. Dafür braucht es schwarze Radiatoren, durch die eine Kühlflüssigkeit fließt.
Diese Flächen dürfen nie Sonnenlicht abbekommen und müssen ständig nachgeführt werden. Für einige Megawatt braucht es mehrere hundert Quadratmeter Radiatoren und ebenso viel Solarfläche. Laut Walter sind Radiatoren inzwischen teurer als Solarzellen. Bei Starcloud arbeiten 75 Prozent der Ingenieure genau an diesem Problem.
Dazu kommen strahlungsfeste Chips, an denen Nvidia und Intel arbeiten. Ein weiterer Engpass ist die Datenleitung. Zwischen den Satelliten laufen schnelle optische Links. Zur Bodenstation geht es aber per Ka-Band mit deutlich weniger Bandbreite. Der gesamte Rechen-Traffic muss durch dieses Nadelöhr.
Unterwasser-Rechenzentren als günstigere Alternative
Walters Gegenvorschlag kommt aus China: Unterwasser-Rechenzentren. Die Server liegen in versiegelten Behältern im Meer. Das Wasser kühlt sie zuverlässig. Den Strom liefern Solarparks an der Küste, etwa in Saudi-Arabien. Geht etwas kaputt, schickt der Betreiber einen Taucher.
Die Kosten liegen nach Walters Schätzung um den Faktor 100 niedriger. Seine Prognose: In den nächsten zehn Jahren lohnen sich Rechenzentren im All für KI nicht. Beobachter dürften die Debatte trotzdem weiter verfolgen, denn der Energiehunger der KI wächst. Welche Rolle Rechenleistung für künftige Gesellschaften spielt, beleuchtet auch die Analyse zu KI-Zivilisationen.
Einen sinnvollen Einsatz sieht Walter trotzdem: die Vorverarbeitung im Orbit. Ein Erdbeobachtungs-Satellit prüft selbst, ob mehr als 20 bis 30 Prozent Wolken im Bild sind. Unbrauchbare Bilder löscht er sofort. Am Boden kommt nur noch ein Zehntel bis ein Fünfzigstel der Daten an.
Asteroiden, Helium-3 und das Geschäft mit Weltraum-Tourismus
Asteroiden-Bergbau hält Walter für ein Verlustgeschäft. Eine Rückkehrkapsel bringt vielleicht 5 Tonnen Erz zur Erde. Daraus lassen sich im besten Fall 100 Kilogramm bis eine Tonne Gold gewinnen. Das bringt 10 bis 50 Millionen Dollar. Eine solche Mission kostet aber rund 500 Millionen.
Auch Helium-3 vom Mond überzeugt ihn nicht. Der Stoff würde Fusion bei 50 statt 150 Millionen Kelvin erlauben. Einen passenden Reaktor gibt es aber nicht. Walter rechnet frühestens in 100 bis 200 Jahren mit einem Abbau.
Das größte Potenzial sieht er im Weltraum-Tourismus. Private Nachfolger der ISS werden als Weltraumhotel dienen. Viele reiche Menschen zahlen dafür einmal im Leben 50.000 bis 100.000 Dollar und mehr. Ein erstes Hotel auf dem Mond erwartet Walter in 10 bis 15 Jahren. Gemeint sind zwei gekoppelte Landefähren, eher Jugendherberge als Luxus.
Artemis, China und Europas Raketen
Bei Artemis widerspricht Walter dem offiziellen Zeitplan der NASA. US-Präsident Trump will die Mondlandung 2028, in seinem letzten Amtsjahr. NASA-Chef Jared Isaacman holte deshalb Blue Origin als zweiten Lander-Bauer dazu. Walter rechnet trotzdem erst mit 2029. Die USA landen damit wohl knapp vor China, das 2030 anpeilt.
Den Grund sieht er im Budget. Apollo hatte rund 100 Milliarden Dollar und ließ mehrere Teams parallel entwickeln. Heute läuft alles nacheinander. Ein Beispiel ist der Mondanzug von Axiom Space. Er war zu schwer und wurde abgespeckt. Statt zehn Stunden hält er nur noch zwei Stunden auf dem Mond durch.
Für Europa fällt Walters Urteil zweigeteilt aus. Die Ariane 6 sei zu teuer und habe keine Zukunft. Die Hoffnung liegt bei jungen Firmen wie Isar Aerospace, PLD Space und Rocket Factory Augsburg. Diese Firmen bedienen den wachsenden Markt für kleine Satelliten. Als ESA-Chef würde Walter Raketen nur noch einkaufen.
Weltraumlift, O’Neill-Zylinder und das Fermi-Paradoxon
Einen Weltraumlift hält Walter für unmöglich. Selbst ein Seil aus Nanotubes wöge rund 400.000 Tonnen. Es müsste 36.000 Kilometer bis zum geostationären Orbit reichen und noch einmal 50.000 Kilometer darüber hinaus. Meteoriten würden es etwa einmal pro Jahr durchschlagen.
Realistischer findet er rotierende Stationen mit künstlicher Schwerkraft. Ein Stanford-Torus braucht mindestens 30 Meter Durchmesser, besser 100 Meter. Ein O’Neill-Zylinder fasst 5 bis 10 Millionen Menschen. Klappspiegel lenken das Sonnenlicht durch drei Schlitze ins Innere. Den ersten Bewohner erwartet Walter in rund 150 Jahren.
Beim Fermi-Paradoxon bleibt er bei seiner These aus dem Buch Zivilisationen im All. Rein logisch muss es im unendlichen Universum andere Zivilisationen geben. In der Milchstraße hält er höheres Leben für praktisch ausgeschlossen. Eine Zivilisation käme nur, wenn ihr Stern stirbt. Dann würde sie die Erde übernehmen. Weil das nie passiert ist, gibt es laut Walter höchstens 1.000 Zivilisationen in unserer Galaxie. Eine Dyson-Sphäre scheitert schon am Material.
Robotik im All: Von Rotex zur Physical AI
Robotik begleitet Walters Karriere seit Jahrzehnten. 1993 flog mit ihm Rotex, der erste vom Boden ferngesteuerte Roboterarm im All. Heute setzt er auf Telerobotik und supervised autonomy. Ein Mensch gibt das Ziel vor, der Roboter erledigt den Rest. Für den Mars ist mehr Autonomie Pflicht, denn ein Signal braucht bis zu 20 Minuten.
Bei humanoiden Robotern sieht er noch einen weiten Weg. Taktile Fähigkeiten und Physik in die KI zu bringen, bleibt schwierig. Ein Stück dieses Wegs zeigt das Trainingszentrum TUM RoboGym in München.
Fazit: Rechenzentren im All bleiben eine Wette mit schlechten Quoten
Prof. Dr. Ulrich Walter liefert eine nüchterne Bilanz zu Rechenzentren im All. Kühlung, Reparatur, Bandbreite und Kollisionen machen das Konzept auf Sicht unwirtschaftlich. Unterwasser-Rechenzentren bieten die günstigere Lösung. Im Orbit lohnt sich vor allem die Vorverarbeitung von Daten.
Unterschätzt werden laut Walter drei Felder: Satelliten-Kommunikation, Navigation auf ein bis zwei Zentimeter genau und Weltraum-Tourismus. Ob die Branche seinem Urteil folgt, zeigen die nächsten Starts von Starcloud und SpaceX.
Häufige Fragen
Lohnen sich Rechenzentren im All?
Prof. Dr. Ulrich Walter hält Rechenzentren im All für KI in den nächsten zehn Jahren für unrentabel. Satelliten lassen sich nicht reparieren, Radiatoren und Solarzellen brauchen jeweils mehrere hundert Quadratmeter. Dazu kommen hohe Startkosten und ein Bandbreiten-Engpass zur Bodenstation. Als realistischere Option nennt der Physiker Unterwasser-Rechenzentren. Sinnvoll im Orbit bleibt laut Walter die Vorverarbeitung von Satellitendaten.
Warum ist die Kühlung im Weltraum so schwierig?
Im Vakuum gibt es keine Luft, die Wärme abführt. Rechenzentren wandeln fast ihre gesamte Energie in Wärme um. Die Chips dürfen aber höchstens 80 bis 100 Grad heiß werden. Die Wärme muss deshalb über große schwarze Radiatoren abgestrahlt werden. Diese dürfen nie Sonnenlicht abbekommen und kosten laut Walter inzwischen mehr als Solarzellen. Bei Starcloud arbeiten 75 Prozent der Ingenieure an diesem Problem.
Was sind Unterwasser-Rechenzentren?
Unterwasser-Rechenzentren sind Server, die in versiegelten Behältern im Meer liegen. Das Wasser kühlt sie direkt. Strom kann von Solarparks an der Küste kommen, etwa in Saudi-Arabien. Ein Taucher erreicht defekte Hardware jederzeit. Walter verweist auf chinesische Projekte und schätzt die Kosten um den Faktor 100 niedriger als im Orbit. Transportkosten in den Weltraum fallen komplett weg.
Wann eröffnet das erste Hotel auf dem Mond?
Prof. Dr. Ulrich Walter rechnet mit einem ersten Mondhotel in 10 bis 15 Jahren. Gemeint sind zwei gekoppelte Landefähren von SpaceX, eher eine Jugendherberge als ein Luxushotel. Voraussetzung ist ein Lander, der rund zehn sichere Flüge hinter sich hat. Früher kommt der Tourismus im Erdorbit. Private Nachfolger der ISS werden dort als Weltraumhotel dienen.
Wird es einen Weltraumlift geben?
Walter hält einen Weltraumlift für nicht realisierbar. Selbst mit Nanotubes bräuchte das Seil rund 400.000 Tonnen Masse. Es müsste vom Boden bis weit über den geostationären Orbit reichen, insgesamt etwa 86.000 Kilometer. Dazu kommen Eigenschwingungen, ein wandernder Ankerpunkt im Ozean und Konflikte mit dem Flugverkehr. Meteoriten würden das Seil etwa einmal pro Jahr durchschlagen.
