Chinesische Militärexperten berichten in einer seltenen Studie über ein Hochleistungs-Mikrowellensystem, das bis zu 100 Gigawatt erzeugt. Das Hundertfache der Energie, die genügt, um Satelliten im niedrigen Erdorbit wie Elon Musks Starlink lahmzulegen.
Ein Team der Nationalen Universität für Verteidigungstechnologie (NUDT) in Changsha hat in diesem Monat in der Fachzeitschrift "High Power Laser and Particle Beams" Details zu mehreren Pulsgeneratoren veröffentlicht, die die chinesische Armee in den vergangenen Jahren entwickelt hat.
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Besonders hervor sticht ein System, das durch die Kombination mehrerer synchronisierter Pulsgeneratoren eine Leistung von 100 Gigawatt erreichen soll, wie das Forschungsteam um Zhang Jun erklärt. Zum Vergleich: Ein typischer Haushaltsmikrowellenherd zum Erwärmen von Speisen erzeugt Mikrowellen mit einer Leistung von 800 Watt, also rund 8·10⁻⁷ Gigawatt.
Um die Größenordnung einzuordnen: Fachleute gehen davon aus, dass schon ein Puls von lediglich ein Gigawatt schwere Störungen oder direkte Schäden in der Elektronik eines Satelliten im niedrigen Erdorbit auslösen kann. Das von der NUDT beschriebene System würde diese Wirkung um das Hundertfache steigern; nach Einschätzung der Autoren lässt sich das Design sogar noch weiter hochskalieren.
Der technische Schlüssel liegt nach Angaben des Artikels darin, mehrere kompakte Module für gepulste Hochleistung zu synchronisieren, statt sich auf einen einzigen Generator zu stützen, der an elektrische Isolationsgrenzen stößt. Diese modulare Architektur ermöglicht nach Ansicht der Wissenschaftler, dass jede Einheit nahe an ihrem Leistungsmaximum arbeitet, ohne das Gesamtsystem zu gefährden.
Gefahr für große Satellitenkonstellationen
Das strategische Interesse an dieser Technologie ist nicht neu. Bereits im Februar hatte China in einer anderen Studie die Existenz eines Geräts mit 20 Gigawatt veröffentlicht, das vom Nordwestlichen Institut für Nukleartechnologie entwickelt wurde. Es ist ausdrücklich als mögliche Waffe zum Unterbrechen von Satellitennetzen wie Starlink gedacht.
Im Gegensatz zu kinetischen Waffen, die Satelliten durch Einschlag zerstören und dabei Trümmerwolken erzeugen, die jede Raumsonde in der Umlaufbahn gefährden – auch die des Angreifers –, wirkt eine Mikrowellenwaffe auf die Elektronik, ohne physischen Kontakt. Auf dem Papier bietet das einen doppelten Vorteil: geringe Betriebskosten im Vergleich zum Wert der möglichen Zielkonstellationen und eine gewisse Unklarheit über die Urheberschaft eines Angriffs, die konventionelle Waffen nicht zulassen.
Das NUDT-Team räumt in seinem Artikel ein, dass es Ausgangsleistungen im Bereich von Dutzenden von Gigawatt anstrebt, und zwar unter strengen Vorgaben für Platzbedarf und Gewicht. Diese Bedingungen gelten als zwingend, wenn das System in mobile oder maritime Plattformen integriert werden soll.
Weitere Innovationen und Kontext des Rüstungswettlaufs
Die Studie beschreibt zudem weitere Ansätze, etwa Festkörpersysteme, die sich an unterschiedliche Einsatzumgebungen anpassen lassen, sowie einen Hybrid aus Lithium-Ionen-Kondensatoren, der sich bei Temperaturen bis minus 40 Grad Celsius sofort aktivieren lässt. Diese jüngste Verbesserung ist vor allem für Einheiten der elektronischen Kriegsführung wichtig, die unter winterlichen oder polaren Bedingungen operieren, wo extreme Kälte die Leistungsfähigkeit von Energiesystemen häufig mindert.
Die Autoren betonen, dass China in diesem speziellen Bereich einen Vorsprung vor anderen Mächten habe. Sie führen diese Position auf jahrelange, kontinuierliche Investitionen in die Forschung zu Hochleistungspulsen zurück.
Andere Staaten, die mit Chinas Tempo mithalten wollen, stoßen nach Darstellung des Textes auf mehrere Hindernisse: den Verlust industrieller Kapazitäten, sinkende Ausgaben für Forschung und Entwicklung sowie erschwerten Zugang zu kritischen Materialien, darunter Seltene Erden.
Die nächsten Forschungsschritte konzentrieren sich dem Artikel zufolge darauf, die Genauigkeit der Strahlsteuerung zu erhöhen und Größe wie Kosten der Systeme zu senken. Beides gilt als Voraussetzung, damit die Technologie den Sprung aus den Laboren in einen breiteren Einsatz schafft.