mini|hochkant|Starlink-Logo
Starlink ist ein von dem US-Raumfahrtunternehmen SpaceX betriebenes Satellitennetzwerk, das seit 2020 in den USA Internetzugang bietet, seit 2023 weltweit. Zum Kerngeschäft von Starlink zählen die Bereitstellung von Internetzugängen mit besonders geringer Paketumlaufzeit und die Abdeckung von Gebieten, in denen zuvor keine oder eine nicht ausreichende Internetverbindung zur Verfügung stand.
Mit 10.876 Starlink-Satelliten im Erdorbit (Stand Ende Juli 2026) ist SpaceX der mit Abstand größte Satellitenbetreiber weltweit. Die zuständige US-Behörde FCC erteilte Genehmigungen für den Betrieb von insgesamt 19.427 Starlink-Satelliten; Lizenzen für weitere 22.488 Satelliten wurden von SpaceX beantragt (Stand: Ende 2022).FCC grants partial approval for Starlink second-generation constellation. Spacenews, 2. Dezember 2022. Zusammen entspricht dies der fünffachen Zahl aller von 1957 (Sputnik 1) bis 2019 gestarteten Satelliten.SpaceX looks to rule space with 30,000 more satellites Artikel auf cnet.com vom 15. Oktober 2019, abgerufen am 19. April 2021. Die Starlink-Satelliten werden von einer SpaceX-Niederlassung in Redmond im US-Bundesstaat Washington entwickelt, gefertigt und betrieben.SpaceX adds a big new lab to its satellite development operation in Seattle area. Geekwire, 27. Januar 2017.
Netzabdeckung Seit 2023 sind die meisten aktiven Starlink-Satelliten mit Optischem Richtfunk (Laserlink) ausgerüstet.SpaceX’s second Starlink Gen2 launch could set payload record. Teslarati, Januar 2023: „In the second half of 2021, SpaceX began launching new Starlink V1.5 satellites. Outfitted with new laser links …“; vgl. Liste der Starlink-Satellitenstarts. Diese Satelliten bieten unabhängig von der Entfernung zur nächsten Bodenstation eine Internetverbindung, sodass Starlink mittlerweile von jedem Standort der Erdoberfläche mit freier Sicht zum Himmel aus nutzbar ist. So ist das System seit 2023 auch in der Seeschifffahrt verfügbar.Starlink Maritime on board – managing an independent installation. Smart Maritime Network, 2. Juni 2023. Die älteren Satelliten ohne Laserlink-Ausrüstung fungieren nur als Transponder zu den landbasierten Bodenstationen, decken also nur Landflächen und küstennahe Seegebiete ab.
Bedingt durch die Bahnneigung der im Umlauf befindlichen Starlink-Satelliten ist die Versorgungsdichte um den 53. Breitengrad besonders hoch.
Geplante Netzstruktur Die erste Ausbaustufe bestand aus 1584 Satelliten in etwa 550 km Höhe, bei der je 22 Satelliten auf 72 Bahnebenen mit 53° Inklination verteilt wurden. In der folgenden (2022) Ausbauphase wurden bis zu 2824 weitere Satelliten in 540 bis 570 km Höhe geplant.Application for Fixed Satellite Service by Space Exploration Holdings, LLC. SpaceX-Frequenzantrag SAT-MOD-20200417-00037 vom 17. April 2020.
+ Geplante Orbitalparameter der Satellitenkonstellation Phase 1 Phase 2 Phase 3 Bahnebenen 72 72 36 6 4 7178 7178 7178 40 1998 4000 12 18 Satelliten je Ebene 22 22 20 58 43 1 1 1 50 1 1 12 18 Gesamtzahl 1584 2824 30000 Höhe (km) 550 540 570 560 560 328 334 345 360 373 499 604 614 Bahnneigung 53° 53,2° 70° 97,6° 97,6° 30° 40° 53° 96,9° 75° 53° 148° 115,7°
Im dritten Schritt möchte SpaceX bis zu 7518 Satelliten in Polarorbits in rund 340 km Höhe befördern. Die Anträge für 30.000 weitere Satelliten nennen Bahnhöhen von 328 bis 614 km.
Aus der für Satelliten relativ geringen Bahnhöhe resultieren vier Effekte: Kurze Signallaufzeiten in den Datenverbindungen zwischen Nutzer am Boden und Satellit. Ein Beispiel: 300 km Strecke werden mit Lichtgeschwindigkeit in einer Millisekunde durchlaufen. Jeder Satellit wird vergleichsweise stark durch die vorhandene Atmosphäre via Luftwiderstand abgebremst. Ohne Antrieb verlieren Satelliten vergleichsweise schnell an Bahnhöhe und treten nach einigen Jahren in die tiefere Erdatmosphäre ein, wo sie verglühen. Geringe Sichtweite einzelner Satelliten, eine durchgängige Internetverbindung benötigt daher viele Satelliten. Aus Sicht der Empfänger bewegen sich die Satelliten schnell durch den Himmel. Antennen müssen dieser Bewegung folgen.
Die Satelliten geben ihre Zuständigkeit für ein Gebiet kontinuierlich an andere Satelliten weiter. Seit September 2021 werden neue Satelliten mit Laser-Datenverbindungen ausgestattet, um untereinander Daten ohne Kontakt zu einer Bodenstation austauschen zu können.
Durch das System Starlink soll Hochgeschwindigkeitsverbindung zum Internet (laut veralteten Dokumenten von 2016 mit bis zu 1 Gbit/s pro Nutzer) zur Verfügung gestellt werden. Die vom Satelliten bereitgestellte Datenrate müssen sich hierbei alle Nutzer einer jeden Zelle teilen, wodurch die nutzbare Datenrate bei einer steigenden Nutzerzahl naturgemäß sinkt. Die nutzbare Gesamtkapazität des Systems soll bei etwa 1 Tbit/s je 60 Satelliten liegen, was etwa 3,3 Tbyte/s in der ersten Ausbaustufe entspricht.
Satellitentechnik mini|hochkant=1.22|Zwei Stapel mit insgesamt 60 Starlink-Satelliten (V 0.9) auf einer Falcon‑9-Oberstufe im Mai 2019 Die Starlink-Satelliten haben eine ungewöhnliche, extrem flache Bauform. Dadurch können sie beim Start aufeinandergestapelt werden, was im Vergleich mit herkömmlichen Starthalterungen Gewicht und Platz einspart. Die Satelliten der ersten Generation verwendeten vier Phased-Array-Antennen und einen Hallantrieb mit Kryptongas, das preiswerter als das üblicherweise genutzte Xenon ist. Mittels optischer Sensorik und Zugriff auf die Weltraumobjektdatenbank des North American Aerospace Defense Command können die Starlink-Satelliten selbständig Weltraummüll ausweichen. Die Lebensdauer der ersten Satellitengeneration war auf fünf Jahre ausgelegt; danach sollten weiterentwickelte Satelliten zum Einsatz kommen.Chris Gebhardt: First Starlink mission to be heaviest payload launch by SpaceX to date. Nasaspaceflight.com, 16. Mai 2019; ergänzende Twitternachricht, ergänzende Twitternachricht.
Die Datenübertragung zu den Bodenstationen erfolgt in Ku- und Ka-Frequenzbändern. Als Kommunikationsbandbreite der ersten Satellitengeneration gab Elon Musk etwa 40 bis 50 Gbit/s pro Satellit an. Wegen geographischer Gegebenheiten seien davon etwa 15 Gbit/s nutzbar.
+ Technische Daten der Starlink-Satelliten Kenngröße Version0.9 Version1.0 Version1.5 Version2.0 mini Version2.0 minimit DTC Version2.0 mini„optimized“ Bauweise Flachgehäuse Stromversorgung Solarmodul Masse 227 kg 260 kg ≈ 300 kg ≈ 730 kgGunter's Space Page ≈ 750 kgGunter's Space Page ≈ 525 kg Bahnregelung und Wiedereintritt Hallantriebe mit Kryptongas Hallantrieb mit Argongas Lagekontrolle Reaktionsräder Ausrichtung Sternsensor Kommunikation Ku-Band Ka-Band Laser-Inter-Satellit-Verbindungen LTE-Mobilfunk Übertragungskapazität ca. 18 GBit/sElon Musk verrät Details zur nächsten Starlink-Generation. FutureZone, 31. Mai 2022. 100 GBit/sTwitter-Nachricht von SpaceX, 10. Februar 2024. Verglühen der Komponentenbeim Wiedereintritt 95 % 100 %
Starlink verwendet die Frequenzbereiche 10,7–12,7 GHz, 12,75–13,25, 13,85–14,5 GHz, 17,8–18,6 GHz, 18,8–19,3 GHz, 19,7–20,2 GHz, 27,5–29,1 GHz und 29,5–30 GHz. Dabei dient der Bereich 10,7–12,7 GHz primär als Downlink vom Satelliten zum Benutzerterminal und 14,0–14,5 GHz als Uplink vom Benutzerterminal zum Satelliten. 13,85–14,0 GHz dient zur Steuerung der Satelliten und für das Aussenden von Telemetriedaten. Die höheren Frequenzen dienen primär für die Kommunikation zwischen Satelliten und Bodenstationen, also die Anbindung in das Internet.Federal Communications Commission Space Exploration Holdings, LLC Application For Approval for Orbital Deployment and Operating Authority for the SpaceX NGSO Satellite System.
Endgeräte Für die Nutzer des Systems produziert SpaceX eigene Terminals. Die Terminals der ersten und zweiten Generation besitzen eine auf einem Stab montierte, mit Elektromotoren mechanisch in Neigung und Rotation ausgerichtete und elektronisch nachgeführte Phased-Array-Antenne. In der ersten Geräteversion war die Antenne rund und hatte einen Durchmesser von 59 cm. Die Terminals der dritten Generation werden ohne Elektromotoren gefertigt und führen das Signal mittels digitaler Strahlformung nach.
In den USA erhielt das Unternehmen im März 2020 eine Generallizenz für den Betrieb von einer Million dieser Geräte.Liam Tung: Elon Musk's SpaceX: Now 1 million Starlink user terminals OKed for US internet service. ZDNet, 24. März 2020. In den Anfangsjahren verkaufte SpaceX die Terminals unter Herstellkosten, um Kunden zu gewinnen. Durch Anhebung der Preise und Optimierung der Herstellung konnte im Jahr 2023 der Break Even erreicht werden, sodass mit der Hardware keine Verluste mehr erwirtschaftet werden.Michael Sheetz: SpaceX no longer taking losses to produce Starlink satellite antennas, a key step to improving profitability. CNBC, 13. September 2023. Mit Starlink erfolgt der Internetanschluss bislang sowohl für den Downstream wie auch für den Upstream über die Satellitenverbindung des Terminals. Ab 2024 sollen auch Direktverbindungen mit Mobilfunkgeräten zu den Starlink-Satelliten möglich sein.
Die Benutzerterminals verfügen über Empfänger für Satellitennavigationssysteme (GNSS). Der Empfang akkurater GNSS-Signale ist notwendig, um die Zeit zwischen Satellit und Benutzerterminal zu synchronisieren. Die Terminals können Signale von bis zu 48-GNSS Satelliten gleichzeitig auswerten. GNSS-Signale werden auch zur Festlegung der zu nutzenden Starlink-Satelliten verwendet. Bastler konnten durch Anschluss einer externen GNSS-Antenne an das Benutzerterminal Störungen durch GPS-Jammer verhindern.Arya Voronova: The Starlink receivers need positioning and precise timing information to function, and currently the best way to get that information is to use a global navigation satellite system (GNSS) such as GPS. Unfortunately, the antenna used for this secondary satellite connection leaves something to be desired. In: hackaday.com, 6. März 2024.
Laut eigenen Angaben hatte Starlink Stand Mitte 2025 etwa 6 Millionen Kunden weltweit, wobei 2 Millionen der Nutzer in den Vereinigten Staaten ansässig waren. Die Terminals produziert das Unternehmen seit 2024 in einer eigenen Fabrik in Bastrop nahe der texanischen Hauptstadt Austin.Twitter-Nachricht von SpaceX mit Video, ab Minute 35:22, 12. Januar 2024.SpaceX Builds New Starlink Facility in Texas to Increase Production Capacity of Hardware Kits. Tesmanian, 29. August 2023.
Ausbau
Tests und Prototypen Am 22. Februar 2018 brachte eine Falcon 9 neben dem spanischen Erdbeobachtungssatelliten Paz auch die beiden Starlink-Test-Satelliten Tintin A und Tintin B ins All. Die beiden Satelliten waren 110 cm × 70 cm × 70 cm groß und wogen etwa 400 kg. An Bord hatten sie einen Steuerungscomputer, einen Antrieb, Systeme zur Positions- und Lageregulierung sowie Kommunikationssysteme für die Kommunikation der Satelliten untereinander. Sie kommunizierten mit insgesamt sieben Bodenstationen, und zwar immer nur für etwa eine Viertelstunde pro Tag, um den sonstigen Funkverkehr nicht zu stören. Nach Abschluss der Tests wurden beide Satelliten im Oktober 2020 zum Absturz gebracht.Space-Track.Org, abgerufen am 9. Oktober 2023.
mini|hochkant=1.22|Orbitmanöver der ersten 6×60 Starlink-Satelliten (Nov. 2019 – Apr. 2020) Eine Vorserie von 60 Satelliten wurde im Mai 2019 gestartet. Sie wurden in 440 km Höhe ausgesetzt; von dort bewegten sich 53 der Satelliten mit eigenem Antrieb in ihre Zielumlaufbahn bei 550 km.Space-Track.org, abgerufen am 6. September 2019. Drei der 60 Satelliten wurden im Juni 2019 aufgegeben, nachdem der Funkkontakt verloren gegangen war. Alle diese Testsatelliten verglühten mittlerweile beim Wiedereintritt in die Erdatmosphäre, die letzten beiden im Oktober 2022.
Am 3. September 2020 gab SpaceX bekannt, dass zwei der Starlink-Satelliten im Orbit bereits mit Kommunikationslasern („Spacelasers“) bestückt seien und erste Tests erfolgreich gewesen seien.