WD 8 - 007/14, WD 2 - 016/14 Unbemannte Drohnen und Beobachtungssatelliten Unterschiede und Gemeinsamkeiten der technologischen Leistungsprofile inder zivilen und militärischen Anwendung
Umwelt, Bildung, Forschung
Wissenschaftliche Dienste Sachstand Seite 21 von 16,6 m . Die Auslegung ermöglicht dank eines hohen Auftriebs und eines geringen induzier- 47 ten Widerstands zu Lasten einer hohen Maximalgeschwindigkeit eine hohe Ausdauer und eine maximale Flughöhe von ca. 9.150 m . Der Antrieb erfolgt durch einen 86 kW (115 PS) starken 48 Vierzylinder-Benzinmotor. Dieser treibt einen zweiblättrigen Schubpropeller an. Damit können Geschwindigkeiten zwischen 110 km/h und 215 km/h geflogen werden, wobei die bauartbeding- te relativ niedrige Fluggeschwindigkeit grundsätzlich keinen Nachteil darstellt. Das Seitenleit- werk ist doppelt ausgelegt, und beim Fahrwerk handelt es sich um einfach bereiftes Dreipunkt- fahrwerk. Das maximale Startgewicht (MTOW) beträgt 1.150 kg inklusive der Nutzlast von 250 kg. Auf maximaler Flughöhe können Flugzeiten von über 24 Stunden erreicht werden. 49 Die Nutzlast der HERON 1 kann je nach Missionsprofil variieren, ist jedoch stark durch die Ge- wichtsbeschränkung von 250 kg beschränkt. Eine übliche Nutzlast umfasst einerseits ein Synthetic Aperture Radar, das eine wetter- und tageszeitunabhängige Aufklärung von größeren Objekten wie beispielsweise Fahrzeugen ermöglicht, und andererseits eine kreiselstabilisierte und schwenkbare „Multi-Mission Optronic Stabilized Payload“ (MOSP). Diese umfasst zwei TV- Kameras, eine mit einer Festbrennweite von 500 mm und eine zweite mit zehnfachem optischen Zoom. Diese werden ergänzt durch einen „Forward-Looking-Infrared“-Sensor (FLIR), der auch bei Nacht oder schlechtem Wetter optische Aufnahmen ermöglicht. Die HERON 1 kann ebenso ein „Full Motion Video“ nahezu in Echtzeit aufnehmen. 50 Das gesamte gewonnene Bildmaterial kann in Echtzeit sowohl über Richtfunk, wenn eine Sicht- verbindung möglich ist, als auch über Satellitendatenlink direkt an das Einsatzführungskom- mando im Heimatland, an den Gefechtsstand im Einsatzland oder an die Truppen im Einsatz übertragen werden. Die Kommunikation via Satellit wird erforderlich, wenn HERON 1 „Beyond Line of Sight“ (BLOS) operiert, d.h. zum Beispiel durch Gebirge abgeschattet wird. Dann erfolgt ihre Steuerung ebenfalls über Satellitendatenlink. Die HERON 1 kommt u.a. für die Aufgaben 51 Langzeitüberwachung, Unterstützung in Gefechtssituationen und von Einsatzkräften, Artillerie- beobachtung, Suche nach Sprengfallen und für den Objektschutz in Betracht. Nachteilig ist, dass sie einerseits nicht lufttransportfähig ist und andererseits ein „See and Avoid“ mit Hilfe der opti- schen Kamera nicht möglich ist. 52 Die HERON 1 hat für die Bundeswehr in Afghanistan in über 1.500 Flügen bereits mehr als 17.000 Stunden geflogen. Sie verfügt zudem über ein Automatic Takeoff and Landing (ATOL) 53 System, das es ermöglicht, bei unerwartet auftretenden Wetterverschlechterungen sicher zu lan- 47 Rosenthal, Jürgen K. G. (2012): Der Einsatz von Unmanned Aerial Systems. http://www.hardthoehenkurier.de/ index.php/archiv/112-beitraege/schwerpunktthema/450-der-einsatz-von-unmanned-aerial-systems (letzter Zugriff: 19.02.2014). 48 Ebenda. 49 Radmann, Holger (2012): Der Einsatz des UAS HERON 1 in Afghanistan. In: Bundeswehr im Einsatz, Ausgabe Mai 2012, S. 62. 50 Ebenda, S. 62. 51 Ebenda, S. 62f. 52 Kalbfleisch, Hubert (2013): Einsatzerfahrungen der Luftwaffe mit HERON 1 in Afghanistan, Vortrag im Rahmen des DGLR-Symposiums, Workshop „UAV Autonomie“ Automatisierung unbemannter Luftfahrzeuge, vom 19. bis 20. März 2013 in München, http://www.dglr.de/index.php?id=2799#c5448 (letzter Zugriff: 27.02.2014). 53 Smekal, Jan (2014): Heron 1 im Einsatz. In: Europäische Sicherheit & Technik, 1/2014, S.41.
Wissenschaftliche Dienste Sachstand Seite 22 den. Die ATOL-Fähigkeit hat zudem mehrmals einen Totalverlust während der Landung bei un- erwartet schlechtem Wetter verhindert. Trotz aller Vorteile können bauartbedingt deutliche Leis- tungssteigerungen ausgeschlossen werden, da die zum Betrieb der Sensoren und zur Datenüber- tragung verfügbare elektrische Energie limitiert ist. Ebenso sind dem System deutliche Grenzen bei der schnellen und verzugsarmen Verlagerung des Einsatzraumes aufgezeigt. Eine immer 54 noch bestehende Fähigkeitslücke ist die fehlende Verschlüsselung der Kommunikation zwischen Bedarfsträger (z.B. den Streitkräften am Boden) und der die HERON 1 steuernden Boden-Crew. Die drei in Afghanistan zur Verfügung stehenden unbemannten Luftfahrzeuge des Typs HERON 1 werden seit Anfang 2010 von einem Konsortium, bestehend aus Rheinmetall Defence Electronics und der israelischen Firma IAI, geleast. Die Kosten für eine dreijährige Leasingzeit betragen knapp 110 Mio. Euro. 55 Im Hinblick auf ein von der Bundeswehr bis spätestens 2017 benötigtes Folgesystem für HERON 1 kommen der PREDATOR B Block 5 der amerikanischen Firma General Atomics oder der HERON TP der israelischen Firma IAI in Frage. Ein Kriterium für die Lösungsauswahl wird die modulare Auslegung und Anpassungsfähigkeit des UAS sein, damit es in unterschiedlichen Rollen, auch gleichzeitig, eingesetzt werden kann. Die Kosten für die Beschaffung des 56 PREDATOR B Block 5 würden sich voraussichtlich auf ca. 307 Mio. US-Dollar ohne Umsatzsteu- er inklusive Bodenstationen und Herstellung der Versorgungs- und Einsatzreife belaufen, jedoch ohne die Kosten für die Muster- und Verkehrszulassung des Systems. Der Preis für ein UAV des 57 Typs HERON TP-UAS soll zwischen 5 und 35 Mio. US-Dollar liegen. 58 3.2.2.2. HALE UAV HALE-UAV operieren in einer Einsatzhöhe von über 15.000 m. Sie fliegen üblicherweise von 59 ihrer Heimatbasis aus weltweit Einsatzgebiete an und kehren nach einer Einsatzzeit von typi- scherweise 24 bis 48 Stunden wieder zu ihrer Heimatbasis zurück. Das Startgewicht beginnt ab ca. 4.500 kg. Die zur Zeit noch am Beginn der Entwicklungsphase stehenden unbemannten Stratosphärenluft- schiffe, die im Rahmen dieses Sachstands nicht weiter betrachtet werden, wären der Kategorie der HALE-UAV zuzuordnen. Sie dürften voraussichtlich in der Gewichtsklasse zwischen 20.000 kg und 40.000 kg liegen und könnten Standzeiten von Monaten bis Jahren realisieren. 54 Radmann (2012), a.a.O., S. 64. 55 Rinke, Andreas (2009): Warum Heron doch gewann. In: Handelsblatt vom 19. Juni 2009. 56 Fritschen von, Gero (2012): Flight Plan Unmanned Aircraft Systems (UAS). In: Luftwaffe 2012. cpm forum 03/2012. Hrsg.: Communication Presse Marketing GmbH, Sankt Augustin, S. 25. 57 BT-Drs. 18/213 vom 19. Dezember 2013, S. 12. 58 o.V. (2013): Kampfdrohnen „Reaper“ und „Heron“. Mitteldeutsche Zeitung Online vom 30. April 2013, http://www.mz-web.de/politik/hintergrund-kampfdrohnen---reaper--und--heron-,20642162,22645590.html (letzter Zugriff 19.02.2014) und Flesher, Daniel; Oni, Oluseyi; Sassoon, Aaron (2011): Border Security: Air Team, S. 24. 59 Lange (2003), a.a.O., S. 10.
Wissenschaftliche Dienste Sachstand Seite 23 3.2.2.2.1. Global Hawk Der von Northrop Grumman in den USA hergestellte Global Hawk (RQ/MQ 4) ist ein typischer Vertreter aus der Kategorie der HALE-UAV. Er ist das bisher größte in Serie gefertigte militärische unbemannte Flugzeug der Welt. Das aktuelle Modell Global Hawk RQ-4B - Block 40 verfügt mit einer maximalen Startmasse von ca. 15.000 kg, einer Länge von 14,5 m und einer Spannweite von 39,8 m über ein Turbofan- Kerntriebwerk, das eine Antriebsleistung von 28,5 kN erzeugt. Bei einer Zuladung von maximal 7.847 kg Treibstoff ermöglicht diese Leistung eine Reichweite von über 16.000 km bzw. von etwa 5.500 km bei 24 Stunden Aufklärung über dem Einsatzgebiet. Die maximale Flughöhe des Global Hawk beträgt über 18 km, die maximale Nutzlast 1.360 kg. Er kann nach Aussage von Experten 60 mit seinen Sensoren pro Tag eine Fläche von 137.000 km lückenlos aufklären, was der Fläche 2 Griechenlands entspricht. Im Gegensatz zur HERON 1 verfügt der Global Hawk über ein „See 61 and Avoid“-System. 62 Im Rahmen der Erlangung einer Fähigkeit zur luftgestützten weiträumigen abbildenden Überwa- chung und Aufklärung aus großer Höhe für die Unterstützung von Operationen am Boden im gesamten Intensitätsspektrum beteiligt sich Deutschland an der bündnisgemeinsamen Beschaf- fung des aus fünf UAVs des Typs RQ 4B Global Hawk Block 40 bestehenden Alliance Ground Surveillance Systems (AGS). Die Montage des ersten Rumpfes begann am 3. Dezember 2013. Die Auslieferungen sowie der Systemaufbau sind für den Zeitraum zwischen 2015 und 2017 vorge- sehen. Als Operationsbasis für die fliegenden Systeme wurde der italienische Fliegerhorst Sigonella auf Sizilien ausgewählt. Als Nutzlast führen die UAVs des AGS der NATO, wie auch die Global Hawks der US Air Force, das von den Firmen Northrop Grumman und Raytheon ent- wickelte „Active Electronically Scanned Array Radar“ mit der Bezeichnung MP-RTIP-Radar (Multi-Platform Radar Technology Insertion Program) mit, das in der Lage ist, sowohl sich bewe- gende Ziele zu entdecken und zu verfolgen als auch Radaraufnahmen hoher Qualität von statio- nären Objekten bereitzustellen. Neben dem Fluggerät der Firma Northrop Grumman besteht das AGS aus mehreren, auch verlegbaren Bodenstationen. Insgesamt 15 Länder tragen zur Finanzie- rung des 1,7 Milliarden US-Dollar teuren AGS bei, wobei die USA und Deutschland den Haupt- anteil der Kosten tragen. 63 60 North Atlantic Treaty Organization (2013): Alliance Ground Surveillance System (AGS). http://www.nato.int/ cps/en/natolive/topics_48892.htm?selectedLocale=en (letzter Zugriff: 14.02.2014). 61 . 62 Wikipedia – Die freie Enzyklopädie (2014): Northrop Grumman RQ-4. http://de.wikipedia.org/wiki/ Northrop_Grumman_RQ-4 (letzter Zugriff: 27.02.2014). 63 o.V. (2013): Northrop Grumman beginnt Bau der Global Hawks für AGS. Flug-Revue vom 4. Dezember 2013, http://www.flugrevue.de/luftfahrt-militaer/uav/northrop-grumman-beginnt-bau-der-global-hawk-fuer-ags /541556 (letzter Zugriff: 14.02.2014).
Wissenschaftliche Dienste Sachstand Seite 24 3.2.3. Aufklärung über dem Einsatzgebiet Zur abbildenden Aufklärung auf der taktischen Ebene, die dem unmittelbaren Erkenntnisgewinn militärischer Einheiten über sicherheitsrelevante Entwicklungen in ihren Einsatzräumen und den sie umgebenden Interessensräumen dient, verfügen diese Verbände heute über UAV mit sehr kurzer oder kurzer Reichweite in unterschiedlicher Größe und Gestalt. Diese Systeme werden in den NATO-Streitkräften in zwei Klassen eingeteilt. 64 UAV CLASSIFICATION TABLE Class Category Normal Employ- Normal Normal Mission Example ment Operating Altitude Radius Platform CLASS I MICRO Tactical PI, Sect, bis 200 ft 5 km MIKADO (less than Individual (single 150 kg) <2 kg operator) MINI Tactical Sub-unit bis 3.000 ft 25 km ALADIN (manual Launch) 2-20 kg SMALL Tactical Unit (em- bis 5.000 ft 50 km LUNA ploys launch sys- >20 kg tem) CLASS II TACTICAL Tactical Formation bis 10.000 ft 200 km KZO (150 kg to 600 kg) Tabelle 1: UAV Typen bzw. Klassen der taktischen Ebene 65 64 Vgl. Joint Air Power Competence Center (2010): Strategic Concept of Employment for Unmanned Aircraft Systems in NATO, S. 9., auch abrufbar unter: http://www.japcc.de/nato_flightplan_uas.html (letzter Zugriff: 27.02.2014). 65 Vgl. (2010), a.a.O., S. 5.
Wissenschaftliche Dienste Sachstand Seite 25 Die Klasse I umfasst dabei handgestartete und tragbare UAV für die kleinste militärische Einheit. Sie zeichnen sich durch eine extrem geringe Verweildauer, Reichweite, Nutzlast und ein extrem geringes Gewicht aus. In der Regel sind sie mit Infrarot- oder elektrooptischen Sensoren ausge- stattet. Sie operieren in Sichtweite und geringer Höhe und verfügen über eine Einsatzdauer von bis zu zwei Stunden. Diese Klasse umfasst Mikro-UAS mit einem Maximalgewicht bis zu 2 kg 66 und einer Reichweite bis 5 km, Mini-UAS mit einem Maximalgewicht bis zu 20 kg und einer Reichweite bis 25 km sowie kleine UAS mit einem Maximalgewicht von 150 kg und einer Reichweite bis 50 km. Diese UAS können auch im Verbund oder als Schwarm eingesetzt werden. Darüber hinaus können Mikro-UAS auch in geschlossenen Räumen agieren und dabei Aufklä- rungs- oder Überwachungsergebnisse übermitteln. Die Klasse II umfasst taktische UAV mit einem Gesamtgewicht zwischen 150 kg und 600 kg und einer Radiusbeschränkung von 200 km. Die Bundeswehr ist bereits mit einer Reihe von Kleinst- und taktischen UAV-Systemen ausgerüs- tet. Sowohl diese von der Bundeswehr bereits eingesetzten als auch die in Beschaffung befindli- chen oder geplanten UAV-Systeme dienen im Wesentlichen der bilderfassenden Aufklärung. Dabei nutzen taktische UAV in der Regel gekühlte oder ungekühlte Infrarottechnologie zur Luft- aufklärung. 3.2.3.1. MIKADO (Mikroaufklärungsdrohne für den Ortsbereich) Die MIKADO mit einem Durchmesser von ca. 1 m als gegenwärtig kleinstes UAV der deutschen Streitkräfte soll zur Unterstützung der Infanterietruppen insbesondere im urbanen Bereich einge- setzt werden. Sie dient insbesondere der Ortung von Personen, Personengruppen, Waffen und Fahrzeugen. Dieses UAV ist ein 4-Rotor-Hubschrauber (Quadrocopter) mit Elektroantrieb, der einen geräuscharmen Flug ermöglicht. Bei einem Gesamtgewicht von ca. 1 kg erreicht er eine maximale Flughöhe bis etwa 1.000 m und eine Flugdauer von ca. 30 Minuten. Er wird über eine 67 kleine Kontrollstation ferngesteuert und weist je nach Zuladung einen Einsatzradius zwischen 500 m und 1.000 m auf. Als Nutzlasten trägt die MIKADO eine Color-Videokamera, eine Nacht- sichtkamera und eine Wärmebildkamera mit einer Auflösung von 384 x 288 Pixel, die Objekte aufklären und bei Tag, in der Dämmerung und bei Nacht identifizieren können. Die Datenüber- 68 tragung erfolgt in Echtzeit. Ihr Stückpreis liegt bei unter 100.000 Euro. 69 Das Heer hat im Rahmen der Struktur „Neues Heer“ einen Gesamtbedarf von 290 MIKADOs er- mittelt . Inzwischen befinden sich 164 Systeme in der Nutzung. 70 71 66 (2010), a.a.O., S. 6. 67 Deutsches Heer (2013): MIKADO. http://www.deutschesheer.de/portal/a/heer/!ut/p/c4/04_SB8K8xLLM9MSSz Py8xBz9CP3I5EyrpHK9jNTUIr2S1OSMvMxsvZzStBK93MzsxJR8_YJsR0UALOkjaQ!!/ (letzter Zugriff: 19.02.2014). 68 Airrobot (2010): Wärmebild-Kamera. http://wayback.archive.org/web/20100414110021/http:// www.airrobot.de/deutsch/produkt_01_nutzlast_waerme.php (letzter Zugriff: 27.02.2014). 69 Monroy, Matthias (2013): Auch Bodentruppen der Bundeswehr wollen größere Helikopter-Drohnen. http://www.heise.de/tp/artikel/39/39345/1.html (letzter Zugriff: 24.02.2014). 70 Klos, Dietmar (2007): Unbemannte Luftfahrzeuge des Heeres in: Europäische Sicherheit, Heft 10/2007, S. 67.
Wissenschaftliche Dienste Sachstand Seite 26 3.2.3.2. ALADIN (Abbildende Luftgestützte Aufklärungsdrohne im Nächstbereich) Die abbildende luftgestützte Aufklärungsdrohne im Nächstbereich (ALADIN) der Firma Ingeni- eurgesellschaft Dipl.-Ing. Hartmut Euer GmbH (EMT) wird zur Ziel-, Wirkungs- und Lageaufklä- rung im Nächstbereich eingesetzt. Die 1,53 m lange und 1,46 m breite (Spannweite) UAV wird mit einem bürstenlosen Gleichstrommotor mit 12 Volt betrieben. Die Energieversorgung erfolgt durch ein Lithium-Polymer-Batteriepaket mit 14 Volt bzw. 9 Amperestunden. Als Elektrosegler mit Klapppropeller konzipiert, wird das System per Handwurf gestartet und erreicht dann eine Geschwindigkeit von bis zu 80 km/h. Mit einem Startgewicht von weniger als 4 kg kann ALADIN je nach verwendeter Nutzlast 30 bis 60 Minuten lang in einer typischen Einsatzhöhe von 50 m bis 150 m operieren, die maximale Flughöhe beträgt 3.000 m. Der Missionsradius beträgt nach Herstellerangaben über 15 km . 72 ALADIN fliegt programmgesteuert, allerdings kann der Kurs bei Bedarf jederzeit abgeändert wer- den. Bei Tageslicht können verschiedene Kameras für Fotos und Videos eingesetzt werden. Zur Nachtaufklärung dienen Infrarot-(Wärmebild-)kameras. Die Datenübertragung erfolgt in Echtzeit. ALADIN gehört als Subsystem zum Spähwagen Fennek, dem Aufklärungsfahrzeug der Eingreif- kräfte. Bis heute wurden 323 ALADIN-Drohnensysteme durch die Bundeswehr beschafft, 290 Systeme befinden sich in der Nutzung. Das deutsche Heer setzt derzeit in Afghanistan das Sys- 73 tem ALADIN ein. 3.2.3.3. LUNA (Luftgestützte Unbemannte Nahaufklärungs Ausstattung) Die luftgestützte unbemannte Nahaufklärungs-Ausstattung (LUNA) der Firma Ingenieurgesell- schaft Dipl.-Ing. Hartmut Euer GmbH (EMT) wird zur Nahaufklärung im Bereich bis zu 40 km eingesetzt. LUNA verfügt über einen Zweitaktmotor und kann eine Fluggeschwindigkeit von 70 km/h bis 160 km/h erreichen. Bei einer Länge von 2,36 m und einer Flügelspannweite von 4,17 m liegt die Flugstrecke bei maximal 360 km. Sie kann auch bei schlechten Wetterbedingun- gen und bei nicht zu starkem Wind eingesetzt werden. Über ein Netzlandesystem ist eine punkt- genaue Landung ohne ortsgebundene Infrastruktur möglich. Mit einem Abfluggewicht von ca. 40 kg kann das bis zu einer Flughöhe von 5.000 m operieren- 74 de LUNA-System aus bis zu 65 km Entfernung über ungekühlte IR-Sensorik, vier Farbbild- 75 71 Bundesministerium der Verteidigung / Presse- und Informationsstab (2014): Übersicht: Drohnen der Bundeswehr und Drohnenverluste (Stand: 14. Januar 2014). http://www.bundeswehr.de/portal/a/bwde/!ut/p/c4/ NYqxDsIwDET_KG6EBA0bURhYWaBsbmsqizapXNMu_XiSgTvpDfcOXpAbceUBlVPEEZ7QdHxuN9NuPZlFhVg_gv RWgkd557VLkbRQKSpnDoKaxMxJdCzmK5KN4R6aygZvT9U_dnfuEPz16Opw83eYp-nyA-BI1Ck!/ (letzter Zugriff: 13.02.2014). 72 Ingenieurgesellschaft Dipl.-Ing. Hartmut Euer GmbH (2009a): ALADIN – Mini-Luftaufklärungssystem. http://www.emt-penzberg.de/uploads/media/ALADIN_de_01.pdf (letzter Zugriff: 13.02.2014). 73 Bundesministerium der Verteidigung / Presse- und Informationsstab (2014), a.a.O.. 74 Deutsches Heer (2009a): Nahaufklärungs-Ausstattung LUNA. www.deutschesheer.de/portal/a/heer/!ut/p/c4/ 04_SB8K8xLLM9MSSzPy8xBz9CP3I5EyrpHK9jNTUIr2S1OSMvMxsvZzStBIgkZeoX5DtqAgArcsqTw!!/ (letzter Zu- griff: 19.02.2014). 75 Ingenieurgesellschaft Dipl.-Ing. Hartmut Euer GmbH (2009b): LUNA – Luftaufklärungs- und Überwachungssystem. http://www.emt-penzberg.de/uploads/media/LUNA_de_01.pdf (letzter Zugriff: 19.02.2014).
Wissenschaftliche Dienste Sachstand Seite 27 kameras oder ein Synthetic Aperture Radar Aufklärungsdaten in Echtzeit zur Bodenkontrollstati- on senden. Die Flugdauer beträgt, je nach Startgewicht, bis zu 6 Stunden. Die Missionsführung erfolgt vollautomatisch auf programmierten Wegstrecken oder ferngesteuert. Flugprogramme können während des Flugs geändert werden. Ein Taglichtsensor und ein IR-Sensor ermöglichen ein Aufklären von Personen und Gegenständen bei Flughöhen zwischen 300 m und 1.800 m über Grund. Sie hat außerdem die Fähigkeit zur Aufklärung mit einem elektrooptischen und einem Infrarotsensor. LUNA verfügt zudem über eine automatisierte Bildauswertung (ABUL). Dieses System ist ein aus mehreren Modulen zusammengesetztes, nahezu verzugsloses Verfahren zur Unterstützung der Bildauswertung. Während des operationellen Flugbetriebs wird die Bildquali- tät verbessert und die Luftbildauswertung erleichtert. Derzeit werden schwenkbare Sensorplatt- formen genutzt, die dem Luftbildauswerter eine gute Punktbeobachtung ermöglichen. Technisch lässt sich mit geeigneten Schwenkmustern bei Einsatz von digitaler Bildsensorik ein lückenloser, hochauflösender Bildteppich fächerartig um die Flugwegspur zur Flächenaufklärung erfassen. In diesem Luftbildteppich ist ein Schwenken und Zoomen jederzeit möglich, auch wenn sich das betreffende Gebiet nicht im aktuellen Blickbereich des Fluggeräts befindet. Um eine Nachtsicht 76 zu gewährleisten, verfügt LUNA über ein hochauflösendes Wärmebildgerät mit Doppelsehfeld und Matrixdetektor neuester Generation und voller Videoauflösung. Ihr Stückpreis liegt bei ca. 2 Mio. Euro. 77 Vom System LUNA, das im Kosovo, in Mazedonien und in Afghanistan eingesetzt wurde bzw. wird, nutzt die Bundeswehr acht Systeme (mit je zehn Fluggeräten). 78 3.2.3.4. KZO (Kleinfluggerät für Zielortung) Das Kleinfluggerät für Zielortung (KZO) der Firma Rheinmetall Defence dient zur Lage-, Ziel- und Wirkungsaufklärung und kann durch seine - gegenüber LUNA - größere Reichweite auch weiter entfernte Räume aufklären. Dabei ist es aufgrund seiner Stealth-Technologie selbst schwer aufzuklären. Es wird seit Juli 2009 im Rahmen des ISAF-Einsatzes in Afghanistan eingesetzt. Das Kleinfluggerät mit einer Spannweite von 3,42 m und einer Länge von 2,26 m hat ein maximales Startgewicht von 168 kg und trägt dabei ein 35 kg schweres Infrarot (IR)-Nutzlastmodul. Seine Infrarot-Sensoren ermöglichen auch unter starken elektromagnetischen Störungen die Ortung von mehr als 100 km entfernten Zielen. Die Datenübertragung erfolgt bis 65 km störsicher . 79 Die maximale Geschwindigkeit des KZO beträgt 210 km/h. Es operiert grundsätzlich programm- gesteuert, die Bodenkontrollstation kann aber während des Fluges eingreifen. Das Fluggerät er- reicht je nach Flugprofil eine Flugdauer von 3 bis 5 Stunden sowie eine Flughöhe von bis zu 4.000 m. In der Regel wird je nach Auftrag in Höhen zwischen 1.000 m und 2.000 m über Grund operiert. Durch ein Raketenstartsystem kann das KZO auch bei ungünstigen Witterungsbedin- 76 Dewitz, Christian (2010): System Luna im Auslandseinsatz: Aus der Ferne immer live dabei. bundeswehr-journal 1+2/2010, 6. Jahrgang, S. 79. 77 Monroy (2013), a.a.O.. 78 Bundesministerium der Verteidigung / Presse- und Informationsstab (2014), a.a.O.. 79 Deutsches Heer (2009b): Kleinfluggerät für Zielortung (KZO). www.deutschesheer.de/portal/a/heer/!ut/p/c4/ 04_SB8K8xLLM9MSSzPy8xBz9CP3I5EyrpHK9jNTUIr2S1OSMvMxsvZzStBK97Kp8_YJsR0UAzD2Fiw!!/ (letzter Zugriff: 13.02.2014).
Wissenschaftliche Dienste Sachstand Seite 28 gungen gestartet werden. Das KZO lässt sich während des Fluges umprogrammieren und lässt verzugslose Reaktionen auf Lageänderungen zu. Es ist ein nahezu allwetterfähiges und tageszeit- unabhängiges System. Aufklärungsaufträge mit vorgegebener „time over target“ berechnet das System selbständig. Das Unternehmen Rheinmetall Defence Electronics arbeitet derzeit an einem Konzept für eine modulare Nutzung der Plattform, um mit unterschiedlichen Sensoren (z.B. mit- tels SAR-Sensor) zusätzliche Einsatzmöglichkeiten zu bieten. 80 Insgesamt wurden von der Bundeswehr 61 KZO-Fluggeräte beschafft, von denen sich heute noch 43 in der Nutzung befinden. Jeweils zehn Fluggeräte, je zwei Bodenkontrollstationen sowie Start -, Werkstatt-, Antennen- und Bergefahrzeuge bilden ein KZO-System. Ein KZO-System81 kostet ca. 50 Mio. Euro. 82 3.3. Gemeinsamkeiten und Unterschiede militärischer Aufklärungs-UAS und -satelliten im Überblick Als Gemeinsamkeiten militärischer Satelliten und UAS der abbildenden Aufklärung hat dieser Sachstand herausgearbeitet, dass beide Systemtypen über eine sehr vergleichbare Sensorausstat- tung verfügen: Sowohl militärische Aufklärungs-UAS als auch -satelliten sind mit Radar-, Infrarot- und opti- schen Sensoren ausgestattet, die Video- und Bildaufnahmen hoher Auflösung generieren können. Allerdings sind die optischen Sensoren von Satelliten nur dort uneingeschränkt einsetzbar, wo die Bewölkung einen freien Blick zur Erdoberfläche zulässt, während UAV jeweils sehr flexibel zu wolkenfreien Gebieten manövriert werden bzw. sogar unter der Wolkendecke positioniert werden können. Physikalisch nachvollziehbar ist, dass die Sensoren von UAS aufgrund ihrer im Vergleich zu Satelliten geringeren Flughöhe eine höhere Auflösung erzielen. Dies wird von den Satelliten – insbesondere im Vergleich zu den taktischen UAS – teilweise dadurch kompensiert, dass sie mit deutlich schwereren und damit leistungsstärkeren Sensoren ausgestattet werden können. Darüber hinaus sind sie weniger störungsanfällig als die in der Atmosphäre operieren- den UAV, die in der Regel nur bei gutem und stabilem Wetter erfolgreich eingesetzt werden kön- nen. Unterschiede zwischen militärischen Aufklärungssatelliten und -UAS ergeben sich insbesondere aus ihren verschiedenen Aufgabengebieten: Die dauerhafte, bereits im Frieden durchzuführende Aufgabe der weltweiten Aufklärung lässt sich – unabhängig von luftraumrechtlichen Fragen – effektiv und effizient nur durch Satelliten gewährleisten. Die für die weiträumige Aufklärung konzipierten HALE- und MALE-UAV können jedoch Aufklärungseinsätze von Satelliten in Kri- senzeiten / im Konfliktfall sinnvoll ergänzen. Sicher dürfte sein, dass die Investitionsausgaben (capital expenditure – CAPEX) militärischer UAV nicht zuletzt wegen höherer Stückzahlen 80 European Security & Defence (2006): KZO kann mehr: Rheinmetall Defence arbeitet an neuen Fähigkeitserweite- rungen, http://www.european-security.com/n_index.php?id=5599 (letzter Zugriff: 24.02.2014). 81 Bundesministerium der Verteidigung / Presse- und Informationsstab (2014), a.a.O.. 82 Szandar, Alexander (2009): Afghanistan: Bundeswehr setzt millionenteure Mini-Drohnen ein. Spiegel-Online vom 8. August 2009, http://www.spiegel.de/politik/ausland/afghanistan-bundeswehr-setzt-millionenteure-mini- drohnen-ein-a-641282.html (letzter Zugriff: 24.02.2014).
Wissenschaftliche Dienste Sachstand Seite 29 niedriger als die von Satelliten sind : Während die Beschaffungskosten für ein Satellitensystem 83 bis zu 1 Milliarde Euro betragen können, sollen sich die Kosten für den Global Hawk als das teu- erste in diesem Sachstand betrachtete System auf ca. 680 Mio. Euro belaufen. Die hohen Anschaf- fungskosten der Satelliten wiederum werden durch relativ geringe Betriebskosten (operational expenditure – OPEX) relativiert: Beispielsweise werden im Lauf der Lebenszeit von Satellitensys- temen keine Instandsetzungsmaßnahmen erforderlich. Die bisherigen Ausführungen zu den unbemannten militärischen Luftfahrzeugen der taktischen Ebene haben darüber hinaus auch gezeigt, dass sich im Konfliktfall für die lokale, einsatzorien- tierte Aufklärung über dem Operationsgebiet nahezu ausschließlich UAS für den Nächst-, Nah- und Ortsbereich sowie zur Zielortung eignen. Sie sind in der Anschaffung bedeutend günstiger und zudem flexibler für den konkreten Einsatz zu handhaben. Flüge können via Bodenkontroll- station und Datalink kurzfristig geändert werden. Darüber hinaus sind sie in der Lage, über län- gere Zeit über einem bestimmten Ort zu verweilen. Bei den Aufklärungssatelliten ist dies nicht der Fall, da diese auf niedrigen Erdumlaufbahnen die Erde umkreisen. Für einen Erdumlauf be- nötigen sie ca. 90 Minuten. Dies bedeutet, dass es einen Zeitverzug zwischen der Anforderung einer Information bis zur Bereitstellung ausgewerteter Bilder gibt, der durchschnittlich ca. 11 Stunden beträgt. Insofern kann ein Satellitensystem in einem Konfliktfall – je nach Eilbedürftig- keit – sogar gänzlich ungeeignet sein. UAV sind näher am Geschehen und können in Echtzeit kontinuierlich Bilder und/ oder Videos hoher Auflösung von sicherheitsrelevanten Objekten oder Personen an die Befehlshaber aller Ebenen übermitteln. 3.4. Fazit Dieser Sachstand hat die technologischen Leistungsprofile repräsentativer im Weltraum und in der Atmosphäre operierender Systeme der abbildenden Aufklärung dargestellt und verglichen. Es wurde verdeutlicht, dass militärische Aufklärungs-UAS und -satelliten mit einer vergleichbaren Sensorik ausgestattet werden können. Aufgrund ihrer unterschiedlichen Aufgaben und Einsatz- modi kann jedoch ein Systemtyp den anderen nicht ersetzen. So haben nur Satelliten die Fähig- keit, bereits im Frieden für die Krisenvorsorge wertvolle Informationen effektiv und effizient zu sammeln, ohne dabei luftraumrechtliche Schranken beachten zu müssen. Militärische UAS ih- rerseits haben den Vorteil, im Krisen- und Konfliktfall sicherheitsrelevante Entwicklungen, Ob- jekte und Personen aus verschiedenen Höhen und mit abgestufter Auflösung kontinuierlich auf- zuklären, soweit der Einsatz von Streitkräften auf fremdem Territorium und im fremden Luft- raum völkerrechtlich legitimiert ist. Zur kontinuierlichen Erstellung eines Lagebildes und zur Übermittlung gewonnener Informationen in Echtzeit sind militärische Aufklärungssatelliten, die in erdnaher Umlaufbahn orbitieren, nicht in der Lage. Somit können sich Aufklärungs-UAS und -satelliten nicht ersetzen, aber im Krisen- und Konfliktfall im Aufklärungsverbund zielgerichtet ergänzen. 83 Kornmeier, Claudia (2011): Der Einsatz von Drohnen zur Bildaufnahme. S. 20.
Wissenschaftliche Dienste Sachstand Seite 30 3.5. Quellen und weiterführende Literatur 1) Airrobot (2010): Wärmebild-Kamera. http://wayback.archive.org/web/20100414110021/ http://www.airrobot.de/deutsch/produkt_01_nutzlast_waerme.php (letzter Zugriff: 27.02.2014). 2) Bundesamt für Ausrüstung, Informationstechnik und Nutzung der Bundeswehr (2013): http://www.baain.de/portal/a/baain/!ut/p/c4/04_SB8K8xLLM9MSSzPy8xBz9CP3I5EyrpH K9pMTEzDy9gqL8rNTsEr3UzLyq1JwCveLEopzSglT9gmxHRQAZj-ri/ (letzter Zugriff: 19.02.2014). 3) Bundesministerium der Verteidigung / Presse- und Informationsstab (2014): Übersicht: Drohnen der Bundeswehr und Drohnenverluste (Stand: 14. Januar 2014). http://www. bundeswehr.de/portal/a/bwde/!ut/p/c4/NYqxDsIwDET_KG6EBA0bURhYWaBsbmsqizapX NMu_XiSgTvpDfcOXpAbceUBlVPEEZ7QdHxuN9NuPZlFhVg_gvRWgkd557VLkbRQKSpn DoKaxMxJdCzmK5KN4R6aygZvT9U_dnfuEPz16Opw83eYp-nyA-BI1Ck!/ (letzter Zugriff: 13.02.2014). 4) Deutsches Heer (2009a): Nahaufklärungs-Ausstattung LUNA. www.deutschesheer.de/ portal/a/heer/!ut/p/c4/04_SB8K8xLLM9MSSzPy8xBz9CP3I5EyrpHK9jNTUIr2S1OSMvM xsvZzStBIgkZeoX5DtqAgArcsqTw!!/ (letzter Zugriff: 19.02.2014). 5) Deutsches Heer (2009b): Kleinfluggerät für Zielortung (KZO). www.deutschesheer.de/ portal/a/heer/!ut/p/c4/04_SB8K8xLLM9MSSzPy8xBz9CP3I5EyrpHK9jNTUIr2S1OSMvM xsvZzStBK97Kp8_YJsR0UAzD2Fiw!!/ (letzter Zugriff: 13.02.2014). 6) Deutsches Heer (2013): MIKADO. http://www.deutschesheer.de/portal/a/heer/!ut/p/c4/ 04_SB8K8xLLM9MSSzPy8xBz9CP3I5EyrpHK9jNTUIr2S1OSMvMxsvZzStBK93MzsxJR8_ YJsR0UALOkjaQ!!/ (letzter Zugriff: 19.02.2014). 7) Dewitz, Christian (2010): System Luna im Auslandseinsatz: Aus der Ferne immer live da- bei. bundeswehr-journal 1+2/2010, 6. Jahrgang, S. 76-79. 8) European Security & Defence (2006): KZO kann mehr: Rheinmetall Defence arbeitet an neuen Fähigkeitserweiterungen, http://www.european-security.com/n_index.php?id= 5599 (letzter Zugriff: 24.02.2014). 9) Flesher,Daniel; Oni, Oluseyi; Sassoon, Aaron (2011): Border Security: Air Team. https://www.google.de/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&ved=0CDAQFjAA& url=https%3A%2F%2Fwww.isr.umd.edu%2F~austin%2Fenes489p%2Fprojects2011a%2 FBorderSecurity-Air-Team-FinalReport.pdf&ei=IwYgU6_KO4GqtAbKm4DQBw&usg= AFQjCNFav6uu52kMSoVmn8pKy_TqUFTyZA&bvm=bv.62788935,d.Yms&cad=rja (letzter Zugriff: 12.03.2014). 10) System Unbemanntes Luftfahrzeug: Wesentliche gegenwärtige und zukünftige Aspekte. Infobrief der Wissenschaftlichen Dienste des Deutschen Bundestages. 11) Fritschen von, Gero (2012): Flight Plan Unmanned Aircraft Systems (UAS). In: Luftwaffe 2012. cpm forum 03/2012. Hrsg.: Communication Presse Marketing GmbH, Sankt Augus- tin, S. 22-26.