Das 2022 gegründete Raumfahrt-Startup AstroForge plant, im Jahr 2027 sein erstes vollständig autonomes Raumfahrzeug ins All zu schicken. Die Mission „Autonomy-1“ soll von einem selbst entwickelten, auf einem Transformer-Modell basierenden KI-System namens „Solo“ gesteuert werden. Dieses System zielt darauf ab, die Abhängigkeit von Bodenkontrollteams drastisch zu reduzieren und soll wissenschaftliche Daten über die Sonne sammeln. Der Start ist mit einer Rakete von Stoke Space vorgesehen.
Autonomie als Antwort auf Herausforderungen
Die Entwicklung von Solo ist eine direkte Reaktion auf die hohen Kosten und die Komplexität der traditionellen Raumfahrtkontrolle. Große Missionen wie die NASA-Mission OSIRIS-REx benötigten beispielsweise 100 Operatoren pro Acht-Stunden-Schicht. Für Startups wie AstroForge sind solche Ressourcen nicht verfügbar.
Zudem motivierten eigene Erfahrungen die Hinwendung zur KI: Ein im Jahr 2025 gestartetes Prototyp-Raumfahrzeug namens „Odin“ konnte aufgrund von Kommunikationsschwierigkeiten nicht kontrolliert werden. Die begrenzte Anzahl an geeigneten Antennen auf der Erde und die kurzen Übertragungsfenster erschwerten die Steuerung. Matthew Gialich, Mitgründer und CEO von AstroForge, äußerte sich dazu: „Die Alternative für mich ist: Baue ich mein eigenes Bodennetzwerk, das etwa 200 Millionen Dollar kosten würde, um fünf Antennen weltweit zu installieren und zu betreiben, oder versuche ich, es mit einem Modell zu eliminieren?“
„Solo“: Eine Kombination aus Algorithmen und KI
„Solo“ ist eine autonome Kontrollarchitektur, die traditionelle Kontrollalgorithmen mit einem Transformer-Modell kombiniert – eine Art neuronales Netz, das sich durch seine Fähigkeit auszeichnet, komplexe Muster in Daten zu erkennen. Das System ist auf Testdaten für spezifische Subsysteme wie Energieerzeugung oder Navigation trainiert und verfügt über eine übergeordnete Intelligenzschicht, die auf etwa 2.500 Sensoren des Raumfahrzeugs basiert. Armand Awad, Leiter der Flugsoftware bei AstroForge, erklärte, das Unternehmen habe die Fortschritte bei Transformer-Modellen genutzt. Gialich betonte die „eingeschränkte Autonomie bei sehr geringem Sensoreingang“.
In der Praxis soll die KI Aufgaben wie die Fehlerbehebung übernehmen. Awad stellte sich vor, dass das System beispielsweise einen Positionsverlust im Raum erkennen, eine Energieanomalie mit Problemen im Sternen-Tracker korrelieren und das Problem beheben könnte – möglicherweise durch einen Neustart.
Testphase und zukünftige Missionen
Vor der vollständigen Autonomie-Mission wird Solo Ende 2026 an Bord des dritten AstroForge-Raumfahrzeugs namens „DeepSpace-2“ fliegen. Diese Mission startet zusammen mit der dritten Mondmission von Intuitive Machines. Solo wird dabei im sogenannten „Schattenmodus“ operieren, was den Ingenieuren von AstroForge ermöglicht, das System umfassend zu testen, bevor es auf der „Autonomy-1“-Mission die volle Kontrolle übernimmt. Für „Autonomy-1“ plant Gialich, keine Funkgeräte für den Empfang von der Erde einzufliegen, um die vollständige Autonomie zu gewährleisten.
Der Einsatz von neuronalen Netzen zur Steuerung von Satellitenpositionen im Orbit erfolgte erst im vergangenen Jahr. Die meisten autonomen Raumfahrzeuge verlassen sich bisher auf traditionelle Kontrollalgorithmen, auch aufgrund von Bedenken hinsichtlich der Zuverlässigkeit neuronaler Netze. AstroForge tritt hier als Vorreiter auf.
Thema: Technologie / KI allgemein. Quelle/Inspiration: TechCrunch.