Fluggesellschaften und Raketenstarts konkurrieren um den Luftraum, während die FAA die Nachfrage steuert

WASHINGTON – Raumfahrtunternehmen starten mehr Raketen als je zuvor und verschärfen den Wettbewerb um den Luftraum ebenso wie Reisende Rückkehr zum Fliegen in Scharen – und ließ die Federal Aviation Administration in der Mitte, um die Dinge in Bewegung zu halten.

Die FAA hat war lange Zeit verantwortlich für die Überwachung des US-Luftraums, die Milderung von Flugverkehrsunterbrechungen aufgrund von Wetter, militärischen Ereignissen oder technische Pannen. Fügen Sie den schnell wachsenden Markt für Weltraumstarts hinzu, und die komplizierte Puzzlearbeit, Platz am Himmel zu schaffen, wird umso heikler.

Einige der Strategien der Agentur zur Bewältigung der wachsenden Nachfrage umfassen die Minimierung der Zeit, in der der Luftraum geschlossen ist, und die Erweiterung über beliebte Reiseziele hinaus wie Florida um so weit entfernte Orte wie Alaska zu starten.

„Weltraum ist jetzt billig. Betreiber können in den Weltraum gelangen, und es sind nicht nur Nationalstaaten, sondern jetzt private Unternehmen – das ist ein enormer Paradigmenwechsel“, sagte Duane Freer, Manager des Space Operations Office der Air Traffic Organization der FAA.

„Wir haben bedeutende Fortschritte bei der Verringerung der Auswirkungen und der viel effizienteren Verwaltung des Luftraums für Start- und Wiedereintrittsmissionen gemacht“, sagte Freer gegenüber CNBC. „Es ist noch gar nicht so lange her, dass SpaceX ein neues Unternehmen war, und das waren alles fiktive Ideen.“

Die FAA verwaltete den US-Luftraum für rekordverdächtige 92 Weltraummissionen im Jahr 2022, was einer Steigerung von 33 % gegenüber dem Vorjahr entspricht, und erwartet, dies in diesem Jahr zu übertreffen. Diese Zahl umfasst sowohl Raketenstarts als auch Wiedereintritte von Kapseln und ist stetig gestiegen.

Die meisten Missionen des letzten Jahres starteten von Florida aus und belasteten den Luftraum in einem Bundesstaat, der bereits vor einer einzigartigen Herausforderung für die Flugsicherung steht: Der Sunshine State hat in den letzten Jahren immer mehr Reisende angezogen und ist mehrere Monate im Jahr mit häufigen Gewittern konfrontiert.

Die Fluggesellschaften führten im vergangenen Jahr 722,180 Flüge von, nach und innerhalb von Florida durch, was eine schnellere Erholung auf das Flugniveau vor der Pandemie im Bundesstaat bedeutet als der nationale Durchschnitt. Miami International Airport kündigte 2022 an rekordbrechend Jahr für Passagiere.

Dieses Airline-Volumen bedeutet einen Raketenstart, sogar einen, der Routine ist und nach Zeitplan, kann eine erhebliche Herausforderung für Passagierfluggesellschaften darstellen. Die Unterbrechung des Luftraums außerhalb Floridas wirkt sich auf Routen über den Atlantik aus, sagte Freer und nannte diese Flüge die „wirklich großen, schweren Schläger“.

Das kann das Tauziehen der Luftraumpriorität zugunsten der Fluggesellschaften beeinflussen: In einem Fall, erinnert sich Freer, hat sein Büro die National Aeronautics and Space Administration niedergeschlagen, als die Raumfahrtbehörde einen Versuch erwog, ihren Mond zu starten Artemis I Mission in den Tagen unmittelbar vor und nach Thanksgiving. 

„Wir haben sehr eng mit der NASA zusammengearbeitet, um diese Auswirkungen zu mildern und diese Startmöglichkeiten tatsächlich zu eliminieren, da die Auswirkungen auf die Luftfahrt viel zu groß gewesen wären“, sagte Freer.

Und die Notwendigkeit, den Zustrom von Raumflügen mit den Bedürfnissen der Fluggesellschaften in Einklang zu bringen, lässt nicht nach. Selbst wenn der Luftraum kurzzeitig gesperrt ist, könnten Reiseverzögerungen viel länger dauern, da die Auswirkungen auf überlastete Flughäfen und Besatzungen für den Tag ausfallen.

Die FAA hat die letzten fünf Jahre damit verbracht, neue Tools einzuführen und Systeme für ihre Teams und Controller zu modernisieren. Es traf sich mit Fluggesellschaften im vergangenen Jahr, um Initiativen zur Linderung der Verkehrsüberlastung in Florida zu erörtern, und sein Space Collaborative Decision Making Committee, das daran arbeitet, den Weltraumbetrieb in das nationale Luftraumsystem zu integrieren, wird sich mit Führungskräften der Fluggesellschaften treffen Southwest Airlines' Hauptquartier im nächsten Monat, sagte die FAA.

Die Mehrzahl der Weltraummissionen des letzten Jahres stammte von Elon Musks SpaceX – das im Jahr 61 einen neuen jährlichen Startrekord für das Unternehmen von 2022 aufstellte alle vier Tage starten.

Der Rest der Starts des letzten Jahres bestand aus Missionen der NASA, Raketenlabor, United Launch Alliance, Blauer Ursprung, Astra, Virgin Orbit, Northrop Grumman, Boeing und Glühwürmchen.

Freers Büro fungiert als Bindeglied zwischen Raumfahrtunternehmen, Ranges oder Raumhäfen und Fluglotsen, obwohl die FAA auch eine Rolle bei der Lizenzierung und Regulierung von Starts spielt. Entscheidend ist, dass die FAA regelmäßig mit den Fluggesellschaften spricht, um weite Teile des Luftraums vor, während und nach einem Start zu schließen.

„Im Allgemeinen liegen die Auswirkungen auf die Luftfahrtgemeinschaft in Umleitungen“, sagte Freer. „Wir sehen nicht die traditionellen Verzögerungen – mit Bodenverzögerungsprogrammen oder Bodenstopps – im Zusammenhang mit Starts.“

Eine Umleitung bedeutet, dass zusätzliche Meilen geflogen werden, was die Kosten für die Fluggesellschaften erhöht. Einige CEOs von Fluggesellschaften haben Raketenstarts als zusätzliches Hindernis im bereits mit Flügen überfüllten Luftraum sowie militärische Aktivitäten bezeichnet.

„Jedes Mal, wenn es eine neue Änderung oder eine Falte gibt, haben wir es beispielsweise mit viel mehr Raketenstarts und Satellitenstarts an der Küste Floridas zu tun … das wirkt sich auf den Luftraum aus.“ American Airlines sagte CEO Robert Isom auf einer Konferenz der US Travel Association im September.

„Der Luftraum wird ein kritisches, entscheidendes Thema sein“, sagte Isom und forderte neue Industrien auf, sich an den Kosten der Flugsicherung zu beteiligen.

Die Fluggesellschaften finanzieren die Bundesbehörde durch Flugticket- und Treibstoffsteuern. Die allgemeine Luftfahrt trägt auch durch Treibstoffsteuern dazu bei. Die Raumfahrtindustrie hat kein formalisiertes System zur Unterstützung der Flugsicherung.

united Airlines CEO Scott Kirby letzten Monat bei der Erörterung eines kürzlichen Ausfall des Pilotenwarnsystems der FAA die US-Abflüge für mehrere Stunden stoppte, sagte, die Agentur sei durch die zusätzliche Arbeitsbelastung durch die Bereitstellung von Ressourcen für Weltraumstarts, Drohnen und Flugzeugzertifizierungen ausgedünnt worden.

„Sie mussten Peter ausrauben, um Paul zu bezahlen“, sagte Kirby in seiner Firma Ergebnis nennen Im vergangenen Monat. „Sie wurden gebeten, mehr zu tun, und sie tun es mit weniger Geld.“

Freer sagte, die FAA wisse nicht, wie viele Flüge aufgrund von Starts umgeleitet würden, und sagte, dass es aufgrund einer Vielzahl potenzieller Faktoren wie Wetter, militärischer Aktivitäten oder der eigenen Entscheidungen einer Fluggesellschaft „unmöglich ist, dies festzustellen“.

Seit 2018 hat die FAA die Luftraumsperrungen für Starts halbiert: Von durchschnittlich mehr als 4 Stunden auf heute etwas mehr als 2 Stunden – in einigen Fällen sogar nur 30 Minuten –, wobei der Luftraum bereits drei Minuten nach einer Rakete wieder geöffnet wurde fährt durch das Sperrgebiet. Die Agentur hat durchschnittlich 127 Minuten pro Start zurückgewonnen, sagte Freer.

Die FAA ist auch zunehmend Lizenzierung startet in geografischeren Gebieten. Im Jahr 2022 lizenzierte die Agentur 50 Weltraumstarts aus Florida, 13 aus Kalifornien, neun aus Neuseeland, vier aus Texas, zwei aus Virginia und einen aus Alaska.

Unter einer Reihe von Variablen gibt es zwei erhebliche Zeitfresser, die die FAA bei Raketenstarts bewältigen muss: Fenster und Scrubs.

Beide mögen Raketenjargon sein, aber sie stellen Überlegungen dar, die genauso wichtig sind wie ein Start selbst. Ein Startfenster bezieht sich auf einen Zeitraum, oft mehrere Stunden lang, in dem eine Rakete vom Boden abheben muss, um ihr beabsichtigtes Ziel im Weltraum zu erreichen. Ein Scrub stellt dar, wenn ein Countdown verschoben wird, und führt oft zu Verzögerungen von einem Tag oder mehr.

Zusammen schaffen sie ein sich bewegendes Ziel für Weltraumstarts und die kommerziellen Fluggesellschaften, die denselben Luftraum im Visier haben.

In den letzten fünf Jahren hat die FAA acht große Anstrengungen unternommen, um die Effizienz der Luftraumschließung bei Starts zu verbessern. Es wurden Systeme eingeführt, die helfen, so wenige Flugzeuge wie möglich umzuleiten – nur diejenigen, die in die geplante Flugbahn einer Rakete fliegen –, um die Zeit zu verkürzen, in der der Luftraum an beiden Enden des Fensters geschlossen ist, und um wichtige Missionsauslöser hervorzuheben, wie z wenn Raketentreibstoff geladen wird, um besser zu wissen, wann der Luftraum geschlossen und geöffnet werden muss.

Kurz vor einem erfolgreichen Start können Peelings den Flugverkehr genauso stören. Ein Raketen-Countdown kann bis zum letzten Moment verschoben oder abgesagt werden.

Im Jahr 2022 zählte die FAA 61 Scrubs, die sie als einen Start definiert, der innerhalb von 24 Stunden nach einer geplanten Startzeit abgebrochen wird. Aber insgesamt verbesserte sich die Pünktlichkeit der Starts im Jahr 2022 – laut FAA auf 76 % gegenüber 62 % drei Jahre zuvor.

Vor zwei Jahren stellte die FAA eines ihrer bisher hilfreichsten Tools vor: den „Space Data Integrator“. Es verfolgt eine Rakete nahezu in Echtzeit anhand von Daten, die vom Startbetreiber geteilt werden, und hält die FAA in Echtzeit über den Zustand der Rakete auf dem Laufenden.

SDI „war für uns ein großer Schritt nach vorne“, sagte Freer und stellte fest, dass seine Teams im Falle eines Raketenausfalls einen Störungsknopf drücken und sofort einen Trümmerbereich schaffen können, um Flugzeuge fernzuhalten.

„Wir haben jetzt die Position [der Rakete] auf demselben Stück Glas mit unserem Flugzeug … das ist ein bedeutender Schritt nach vorne für den Luftverkehr, und das weist uns wirklich in die Zukunft, wo wir uns wirklich integrieren“, sagte Freer.

SpaceX nimmt derzeit am SDI der FAA teil, um Störungen zu mildern, und Freer betonte, dass „viele neuere Betreiber diesen Prozess durchlaufen“. Blue Origin und Firefly sind Teil eines Onboarding-Prozesses, sagte er, und werden wahrscheinlich als nächstes dem Programm beitreten.