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Bei Weltraummissionen standen lange Zeit große, von staatlichen Organisationen (z. B. NASA und ESA) geplante Projekte im Fokus. Für solche Vorhaben wurden meist einzelne massive Satelliten mit optimaler Eignung für die jeweiligen Ziele der Mission konzipiert. In den letzten Jahren entwickelte sich allerdings eine neue Sparte der Raumfahrt, die oft als New Space oder Next Space bezeichnet wird und durch vermehrte Beteiligung privater Unternehmen gekennzeichnet ist. Ein wichtiger Teil dieser neuen Entwicklungen ist das vermehrte Nutzen von leichten (unter 500 kg) und damit verhältnismäßig kostengünstigen „Kleinsatelliten“. Diese sind vielseitig einsetzbar, wobei die Haupanwendungsbereiche Satellitenkommunikation und Erdbeobachtung sind. Anders als bei herkömmlichen großen Satelliten werden »Kleinsatelliten« oft nicht einzeln, sondern in Konstellationen mit mehreren, oft baugleichen Satelliten eingesetzt. Aktuellen Schätzungen zufolge werden bis 2030 über 90% der startenden Satelliten Kleinstsatelliten sein.

Die zunehmende Relevanz von Kleinsatelliten wird natürlich auch von deutschen Forschungsorganisationen, Unternehmen und Start-ups aufgegriffen. So wollen sich deutsche Unternehmen mit ihren Kompetenzen im Bereich der Kleinsatellitentechnologie prominent, erfolgreich und zukunftsfähig im internationalen New Space-Markt platzieren. Dazu müssen vor allem kleine und mittlere Unternehmen (KMU) oder Start-ups in die Lage versetzt werden, international wettbewerbsfähige Kleinstsatelliten sowie zugehörige Subsysteme und Komponenten zu entwickeln und zu produzieren.

Auch die Fraunhofer-Gesellschaft hat bereits an mehreren Kleinsatellitenmissionen mitgewirkt und ist bestens national und international mit Akteuren aus dem Segment vernetzt. Dabei ist insbesondere der Kleinsatellit ERNST zu erwähnen. Bei ERNST handelt es sich um den ersten Fraunhofer eigenen Satelliten, welcher vom Fraunhofer EMI in Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer INT und dem Fraunhofer IOSB entwickelt wurde. So kann Fraunhofer in diesem Themenfeld viele wichtige Kompetenzen aufweisen.

Daher hat die Deutsche Raumfahrtagentur im DLR (DLR RfA) Fraunhofer damit beauftragt, die Grundlagen für eine Roadmap für Kleinsatellitentechnologien in Deutschland bis zum Jahre 2030 zu entwickeln. Das daraus entstandene Projekt KSaRo wird von Fraunhofer AVIATION & SPACE, dem Fraunhofer INT und dem Fraunhofer EMI gemeinsam durchgeführt. Die DLR RfA ist im Auftrag der Bundesregierung auch für das nationale Raumfahrtprogramm zuständig. KSaRo unterstützt sie dabei langfristig spezifisch bei der Identifikation von Förderschwerpunkten in dem Segment »Kleinsatelliten«, um die deutsche Leistungsfähigkeit auf diesem Gebiet zu stärken.

Ein wichtiger Teil des Projekts ist eine Analyse der Organisationen (u. a. Unternehmen, Start-ups und Forschungseinrichtungen), die an Technologien arbeiten, die für das Kleinsatellitensegment relevant sind. In dieser Akteursanalyse werden aktuell in Deutschland vorhandene und geplante Technologien erfasst und bewertet sowie Technologielücken identifiziert. Zusätzlich werden auch die Bedarfe der Akteure erfasst.
Aufbauend auf dieser Akteursanalyse sowie weiterführenden Literaturrecherchen und Marktanalysen entsteht momentan eine Datenbasis, die als Grundlage für die Technologie-Roadmap dienen wird. Diese Roadmap, in der sowohl der Ist-Zustand als auch die voraussichtliche Entwicklung der nächsten Jahre übersichtlich dargestellt wird, kann dann der DLR RfA dazu dienen, ihre Handlungsoptionen besser einzuschätzen. Zum Beispiel können Technologietypen identifiziert werden, die wichtig für eine europäische und deutsche wirtschaftliche Unabhängigkeit sind. So können Unternehmen, Start-ups und Forschungsgruppen sowie Technologien gezielt gefördert werden. Die für KSaRo erhobenen Daten geben dabei nicht nur Auskunft über finanzielle Förderbedarfe, sondern bieten auch weitere Einblicke. So kann beispielsweise mithilfe der Daten gezeigt werden, in welchen Bereichen Testmöglichkeiten für bestimmte Kleinsatellitenbauteile und Materialien benötigt werden.

Kleinsatelliten werden bei der Nutzung des Weltraums in Zukunft eine immer wichtigere Rolle einnehmen, unter anderem bei sicherer Kommunikation, zuverlässiger Navigation und dem Schutz unserer Umwelt. Gleichzeitig gilt es auch wichtige Probleme wie die immer weiter zunehmende Menge an Weltraummüll sowie das vermehrte Verkehrsaufkommen in den erdnahen Orbits zu bewältigen. KSaRo wird der DLR RfA dabei helfen, Deutschlands Wettbewerbs- und Innovationsfähigkeit in diesen Bereichen zu stärken.