Die Internationale Raumstation ISS nähert sich dem Ende ihrer Betriebszeit. Nach derzeitiger Planung soll sie 2030 kontrolliert zum Absturz gebracht werden. Damit stellt sich eine Frage, die für die bemannte Raumfahrt weit über dieses Datum hinausreicht: Wo sollen Astronauten, Forscher und Unternehmen anschließend im niedrigen Erdorbit arbeiten? Eine der möglichen Antworten heißt Orbital Reef. Hinter dem Projekt steht Blue Origin gemeinsam mit Sierra Space und weiteren Partnern. Geplant ist keine staatliche Nachfolgerin der ISS, sondern eine kommerziell betriebene Raumstation, deren Räume und Dienstleistungen von unterschiedlichen Kunden genutzt werden sollen.

Blue Origin beschreibt das Konzept deshalb weniger als klassische Forschungsstation denn als eine Art Gewerbepark im Weltraum. NASA könnte dort ebenso Kunde werden wie Universitäten, Unternehmen, Raumfahrtagenturen anderer Staaten oder private Besucher. Noch existiert Orbital Reef allerdings nur als Entwicklungsprojekt. Zahlreiche technische Meilensteine wurden erreicht, doch ein verbindlicher Starttermin für die vollständige Station steht weiterhin aus.

Was ist Orbital Reef?

Orbital Reef soll eine modulare Raumstation im niedrigen Erdorbit werden. Das Grundprinzip ähnelt der ISS: Mehrere Module werden zu einer größeren Anlage verbunden, Menschen können darin über längere Zeit leben und arbeiten, Raumfahrzeuge ankoppeln und wissenschaftliche Experimente durchgeführt werden.

Der entscheidende Unterschied liegt im Geschäftsmodell. Die ISS wird von staatlichen Raumfahrtorganisationen getragen und finanziert. Orbital Reef soll dagegen kommerziell betrieben werden. Kunden könnten Laborflächen, Wohnraum, Außenplattformen oder andere Dienstleistungen buchen, ohne eine eigene Raumstation entwickeln zu müssen.

Blue Origin stellte das Projekt 2021 gemeinsam mit Sierra Space vor. Zur ursprünglichen Architektur gehören ein Kernmodul, Verbindungselemente, Energieversorgung, Laborbereiche und zusätzliche Wohnmodule. Die Station soll schrittweise erweitert werden können. Damit könnte Orbital Reef zunächst vergleichsweise klein beginnen und später mit wachsender Nachfrage zusätzliche Kapazitäten erhalten.

Diese Modularität ist Teil der wirtschaftlichen Idee. Eine kommerzielle Raumstation muss nicht von Beginn an für sämtliche denkbaren Anwendungen ausgelegt werden. Sie kann wachsen, wenn tatsächlich Kunden vorhanden sind.

Wer baut Orbital Reef?

Blue Origin führt das Projekt zusammen mit mehreren Partnern. Eine besonders wichtige Rolle spielt Sierra Space. Das Unternehmen entwickelt unter anderem das aufblasbare LIFE-Habitat – Large Integrated Flexible Environment. Dabei handelt es sich um ein Raumstationsmodul, das beim Start vergleichsweise kompakt zusammengefaltet ist und sich im Weltraum auf ein wesentlich größeres Innenvolumen entfalten kann.

Zum ursprünglichen Orbital-Reef-Team gehören außerdem Boeing, Redwire Space, Genesis Engineering Solutions und die Arizona State University. Auch Amazon-Kompetenzen in den Bereichen Logistik und Cloud-Infrastruktur wurden in frühen Entwicklungsarbeiten eingebunden.

Die Aufgaben sind verteilt. Blue Origin arbeitet unter anderem an zentralen Stationssystemen und der Gesamtarchitektur. Sierra Space bringt seine Habitat-Technologie ein. Redwire besitzt umfangreiche Erfahrungen mit kommerzieller Forschung und Produktion in Mikrogravitation. Boeing verfügt durch die ISS über jahrzehntelange Erfahrung beim Bau großer bemannter Raumfahrtsysteme.

Das Projekt verbindet damit Technologien und Erfahrungen verschiedener Unternehmen. Gleichzeitig macht genau diese Aufteilung die Entwicklung anspruchsvoll: Am Ende müssen alle Komponenten wie Teile eines einzigen Raumfahrzeugs zusammenarbeiten.

Warum unterstützt die NASA Orbital Reef?

Die NASA verfolgt seit einigen Jahren eine grundlegende Veränderung ihrer Strategie im niedrigen Erdorbit. Statt nach der ISS erneut selbst eine große Raumstation zu besitzen und zu betreiben, möchte die Behörde künftig Dienstleistungen von privaten Anbietern einkaufen.

Orbital Reef ist eines der Projekte, die im Rahmen des Commercial Low Earth Orbit Development Programunterstützt werden. 2021 schloss die NASA dafür ein Space Act Agreement mit Blue Origin ab. Die ursprüngliche Förderung betrug 130 Millionen Dollar. Ende 2023 kamen weitere 42 Millionen Dollar für zusätzliche Entwicklungs- und Testmeilensteine hinzu. Damit erhöhte sich der NASA-Beitrag für Orbital Reef auf insgesamt 172 Millionen Dollar.

Das bedeutet allerdings nicht, dass die NASA Orbital Reef vollständig finanziert oder bereits garantiert hat, die Station später zu nutzen. Das gegenwärtige Programm dient zunächst dazu, mehrere kommerzielle Konzepte bis zu einem ausreichend ausgereiften Entwicklungsstand zu bringen.

Die NASA verfolgt dabei bewusst einen Wettbewerb. Neben Orbital Reef entstehen weitere Konzepte für kommerzielle Stationen. Erst in einer späteren Phase sollen Anbieter um konkrete NASA-Dienstleistungsverträge konkurrieren.

Das Ziel ist eindeutig: Wenn die ISS außer Betrieb geht, soll es möglichst keinen längeren Zeitraum geben, in dem den USA und ihren Partnern keine bemannte Forschungsplattform im niedrigen Erdorbit zur Verfügung steht.

Wie groß soll Orbital Reef werden?

Die endgültige Größe der Station hängt davon ab, welche Ausbaustufe tatsächlich realisiert wird. Frühere Planungen beschrieben Orbital Reef als Anlage mit einem Innenvolumen, das sich langfristig mit dem der ISS messen könnte.

Dabei soll die Station nicht zwingend von Beginn an in ihrer größten Form aufgebaut werden. Die Basisarchitektur ist modular angelegt. Neue Labore, Wohnbereiche oder andere Elemente könnten später hinzugefügt werden.

Eine Schlüsseltechnologie dafür ist Sierra Spaces LIFE-Habitat. Aufblasbare beziehungsweise expandierbare Module bieten einen entscheidenden Vorteil: Der Durchmesser einer Raketenverkleidung begrenzt normalerweise, wie groß ein Raumstationsmodul beim Start sein kann. Ein flexibles Habitat kann kompakt gestartet und erst im Weltraum vergrößert werden.

Bei LIFE entsteht dadurch ein erhebliches nutzbares Innenvolumen, ohne dass ein entsprechend riesiger starrer Zylinder von der Erde gestartet werden muss.

Wie sicher sind aufblasbare Raumstationsmodule?

Der Begriff „aufblasbar“ kann leicht den Eindruck einer dünnen Hülle erwecken. Tatsächlich bestehen solche Habitate aus mehreren hochfesten Materialschichten und müssen dieselben grundlegenden Gefahren bewältigen wie herkömmliche Raumstationsmodule: Innendruck, Vakuum, Temperaturunterschiede und mögliche Einschläge kleiner Partikel.

Sierra Space führte deshalb umfangreiche Drucktests durch. Bei sogenannten Ultimate Burst Pressure Tests wird ein Habitat über seinen normalen Betriebsdruck hinaus belastet, bis die Struktur schließlich versagt. Damit lässt sich überprüfen, welche Sicherheitsreserven tatsächlich vorhanden sind.

2024 absolvierte ein LIFE-Habitat in Originalgröße einen solchen Test am Marshall Space Flight Center der NASA. Bereits zuvor waren kleinere Prototypen und ein erstes vollmaßstäbliches Habitat getestet worden. Die Versuche gehören zu den wichtigsten technischen Entwicklungsarbeiten des Orbital-Reef-Projekts.

Dass ein Habitat bei einem solchen Test am Ende zerstört wird, ist dabei kein Scheitern. Genau dieser Punkt ist Teil des Versuchs: Die Ingenieure wollen wissen, wie viel Belastung die Struktur tatsächlich aushält und an welcher Stelle ihre Grenzen liegen.

Wie werden Luft und Wasser auf Orbital Reef aufbereitet?

Eine Raumstation benötigt mehr als stabile Wände und Solarzellen. Menschen müssen über Monate hinweg mit Sauerstoff und Wasser versorgt werden. Abfälle müssen behandelt und Kohlendioxid sowie andere Verunreinigungen aus der Luft entfernt werden.

Je mehr Wasser und Sauerstoff wiederverwendet werden können, desto weniger Material muss teuer von der Erde nachgeliefert werden. Geschlossene Lebenserhaltungssysteme gehören deshalb zu den entscheidenden Technologien jeder langfristig bemannten Station.

Orbital Reef erreichte 2024 mehrere NASA-Meilensteine in diesem Bereich. Untersucht wurden unter anderem Systeme zur Entfernung von Spurenverunreinigungen aus der Luft, zur Wiedergewinnung von Wasser aus Urin sowie Verfahren zur Wasseraufbereitung und -speicherung.

Solche Tests wirken weniger spektakulär als Raketenstarts, sind für den späteren Betrieb jedoch entscheidend. Eine kommerzielle Raumstation kann nur funktionieren, wenn ihre Lebenserhaltung zuverlässig und wirtschaftlich betrieben werden kann.

Wie sollen Astronauten auf Orbital Reef leben und arbeiten?

2025 erreichte Orbital Reef einen weiteren wichtigen Entwicklungsschritt. Bei sogenannten Human-in-the-loop-Testsarbeiteten Testpersonen in maßstabgetreuen Modellen wichtiger Stationsbereiche.

Dabei ging es nicht darum, ob die Station grundsätzlich fliegen kann, sondern darum, ob Menschen darin sinnvoll arbeiten können. Versuchspersonen spielten typische Tagesabläufe durch, bewegten Fracht, lagerten Material ein, transportierten Abfälle und überprüften Arbeitsplätze.

Solche Versuche können Probleme sichtbar machen, die auf technischen Zeichnungen kaum auffallen. Ist eine Luke ungünstig positioniert? Gibt es genügend Platz, um größere Gegenstände zu bewegen? Sind Arbeitsplätze erreichbar, wenn mehrere Menschen gleichzeitig in einem Modul tätig sind?

Die Erfahrungen der ISS haben gezeigt, dass solche scheinbaren Details den Alltag einer Besatzung erheblich beeinflussen. Orbital Reef soll deshalb nicht erst im Weltraum herausfinden, ob seine Innenräume praktisch funktionieren.

Wofür könnte Orbital Reef genutzt werden?

Forschung bleibt einer der wichtigsten vorgesehenen Einsatzbereiche. Die Schwerelosigkeit ermöglicht Experimente, die auf der Erde nicht oder nur eingeschränkt durchgeführt werden können. Dazu gehören Untersuchungen aus Biologie, Medizin, Materialwissenschaft und Physik.

Doch Orbital Reef soll ausdrücklich darüber hinausgehen. Blue Origin sieht auch industrielle Produktion, Technologieerprobung und kommerzielle Dienstleistungen als mögliche Geschäftsfelder.

Bestimmte Materialien oder biologische Strukturen können sich in Mikrogravitation anders bilden als unter dem Einfluss der Erdschwerkraft. Daraus ergeben sich seit Jahren Hoffnungen auf neue Produktionsverfahren – etwa für spezielle Kristalle, Werkstoffe oder pharmazeutische Anwendungen. Ob daraus ein wirtschaftlich bedeutender Markt entsteht, ist allerdings noch offen.

Auch Weltraumtourismus gehört grundsätzlich zum Konzept. Private Besucher könnten zeitweise auf der Station leben, sofern entsprechende Transportmöglichkeiten und Sicherheitsstandards vorhanden sind.

Die große wirtschaftliche Frage lautet deshalb nicht, ob eine private Raumstation technisch gebaut werden kann. Entscheidend ist, ob es genügend zahlende Kunden gibt, um ihren Betrieb langfristig zu finanzieren.

Wie kommen Menschen und Fracht zu Orbital Reef?

Eine kommerzielle Raumstation muss mit unterschiedlichen Transportfahrzeugen erreichbar sein. Blue Origin verfügt mit New Glenn inzwischen über eine eigene schwere Trägerrakete, die große Stationskomponenten in den Orbit bringen könnte.

Für den späteren Personen- und Frachttransport ist eine offenere Architektur erforderlich. Raumfahrzeuge anderer Anbieter sollen grundsätzlich an Orbital Reef ankoppeln können.

Sierra Space entwickelt mit Dream Chaser ein wiederverwendbares Raumfahrzeug, das zunächst für unbemannte Frachtmissionen vorgesehen ist. Eine bemannte Version gehört seit Langem zu den langfristigen Plänen des Unternehmens. Auch andere etablierte Raumfahrzeuge könnten bei entsprechender technischer Kompatibilität als Zubringer infrage kommen.

Für den wirtschaftlichen Erfolg wäre diese Unabhängigkeit wichtig. Eine Station, die nur mit einem einzigen Raumfahrzeug erreichbar wäre, wäre anfällig für Ausfälle oder Verzögerungen dieses Systems.

Wann soll Orbital Reef starten?

Gerade beim Zeitplan ist Vorsicht notwendig. In frühen Planungen wurde ein Betriebsbeginn in der zweiten Hälfte der 2020er-Jahre genannt, teilweise tauchte 2027 als Ziel für erste Elemente auf.

Diese Angaben sind heute nicht als fester Starttermin zu verstehen. Die Entwicklung läuft weiter, und die NASA führt Orbital Reef weiterhin als eines der unterstützten kommerziellen Stationsprojekte. Ein verbindlicher Termin für den vollständigen Aufbau und die Aufnahme eines regulären Betriebs ist jedoch nicht veröffentlicht.

Das ist von Bedeutung, weil der geplante Abschied von der ISS näher rückt. Die NASA möchte die ISS bis 2030 betreiben und anschließend kontrolliert zum Absturz bringen. Damit wird das Zeitfenster für ihre kommerziellen Nachfolger zunehmend enger.

Orbital Reef konkurriert zudem mit anderen Projekten wie Starlab und Axiom Station. Nicht zwangsläufig müssen alle geplanten Stationen tatsächlich gebaut werden. Der Markt könnte am Ende nur einen Teil der heute entwickelten Projekte tragen.

Kann Orbital Reef die ISS ersetzen?

Orbital Reef soll nicht einfach eine private Kopie der Internationalen Raumstation werden. Die ISS ist ein einzigartiges staatliches Großprojekt, an dem über Jahrzehnte mehrere Nationen beteiligt waren. Ihre wissenschaftliche, politische und technische Rolle lässt sich nicht vollständig durch eine einzelne kommerzielle Station ersetzen.

Die NASA verfolgt deshalb ein anderes Modell. Künftig könnten mehrere kleinere private Raumstationen unterschiedliche Dienstleistungen anbieten. Die Behörde würde Forschungszeit oder Aufenthalte kaufen, ohne Eigentümerin der gesamten Infrastruktur zu sein.

Orbital Reef wäre damit nicht „die neue ISS“, sondern eine von möglicherweise mehreren Plattformen, die Aufgaben der heutigen Station übernehmen.

Ob dieses Modell funktioniert, entscheidet sich in den kommenden Jahren. Technisch hat Orbital Reef inzwischen wichtige Tests bestanden: Lebenserhaltungssysteme wurden erprobt, ein LIFE-Habitat in Originalgröße belastet und Stationsabläufe in großen Mock-ups simuliert. Doch zwischen erfolgreichen Entwicklungsmeilensteinen und einer dauerhaft bemannten Raumstation liegen noch Jahre anspruchsvoller Arbeit.

Soll Orbital Reef tatsächlich entstehen, wäre die Station deshalb nicht nur ein neues Bauwerk im Erdorbit. Sie würde für einen grundlegenden Wandel stehen: Nach Jahrzehnten staatlich dominierter Raumstationen könnte der Arbeitsplatz im All erstmals zu einer Infrastruktur werden, die wie ein kommerzieller Dienst genutzt wird. Die NASA wäre dann nicht mehr Betreiberin des Gebäudes – sondern nur noch einer seiner Mieter.

Die Blue Origin-Story

• Wie Blue Origin entstand – Die Geschichte von Jeff Bezos’ Raumfahrtunternehmen
• New Shepard – Wie die wiederverwendbare Rakete von Blue Origin funktioniert
• Weltraumtourismus mit Blue Origin – So läuft ein Flug mit New Shepard ab
• New Glenn – Was die neue Schwerlastrakete von Blue Origin leisten soll
• BE-4 – Das Raketentriebwerk von Blue Origin für New Glenn und Vulcan
• Blue Moon Mark 1 – Der unbemannte Mondlander von Blue Origin
• Blue Moon Mark 2 – Der Mondlander von Blue Origin für das Artemis-Programm
• Blue Ring – Der Weltraumschlepper von Blue Origin für Satelliten und Raumsonden
• Blue Origin und SpaceX im Vergleich – Raketen, Mondlander und Ziele

Quellen
▪︎ NASA – Commercial Space Stations und Commercial Low Earth Orbit Development Program
▪︎ NASA – NASA Selects Companies to Develop Commercial Destinations in Space
▪︎ NASA – NASA Adjusts Agreements to Benefit Commercial Station Development
▪︎ NASA – NASA Sees Progress on Blue Origin’s Orbital Reef Life Support System
▪︎ NASA – NASA Supports Burst Test for Orbital Reef Commercial Space Station
▪︎ NASA – NASA Sees Progress on Blue Origin’s Orbital Reef Design Development
▪︎ Blue Origin – Orbital Reef Commercial Space Station
▪︎ Blue Origin – Orbital Reef Space Station Advances to Design Phase
▪︎ Sierra Space – LIFE Habitat Development and Testing