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Forscher aus der Schweiz arbeiten daran, ein schnelleres Satelliten-Internet zu schaffen


Die Forschenden testeten die Datenübertragung per Laser über 53 Kilometer vom Jungfraujoch nach Zimmerwald nahe Bern, schreibt die ETH Zürich in einer Mitteilung (20. Juni 2023).

Die Forschenden testeten die Datenübertragung per Laser über 53 Kilometer vom Jungfraujoch nach Zimmerwald nahe Bern, schreibt die ETH Zürich in einer Mitteilung.Bild: ETH Zürich

Bald könnten Satelliten die teuren Tiefseekabel als Internet-
Backbone ersetzen, prognostizieren die Forschenden der ETH Zürich.

Spezielle Laser können mehrere Dutzend Terabit Daten pro Sekunde übertragen. Das hat ein internationales Forschungsteam unter Schweizer Leitung in einem Experiment zwischen dem Jungfraujoch und Bern gezeigt.

Künftig soll damit ein neues Satelliten-Internet entstehen, wie die Eidgenössische Technische Hochschule in Zürich (ETH Zürich) in einer Mitteilung vom Dienstag schreibt.

Damit dürfte der kostspielige Bau von Tiefseekabeln schon bald nicht mehr nötig sein.

Mit der Technologie liessen sich künftig «Backbone-Verbindungen über erdnahe Satelliten-Konstellationen erstellen», die deutlich günstiger seien, so die ETH.

Teure Tiefseekabel

Das Rückgrat des Internets – den sogenannten Backbone – bildet ein dichtes Netzwerk aus Glasfaserkabeln, die jeweils bis zu mehr als hundert Terabit an Daten pro Sekunde (1 Terabit = 1012 digitale 1/0-
Signale) zwischen den Netzknoten transportieren, wie die ETH Zürich in der aktuellen Mitteilung erklärt. Die Kontinente seien dabei durch die Tiefsee verbunden – und das sei enorm teuer: Ein einzelnes Kabel durch den Atlantik koste mehrere hundert Millionen Dollar. Solche immensen Summen haben in der Vergangenheit Techkonzerne wie Google oder Facebook in eigene Kabel investiert.

Wie funktioniert's?

Anders als Starlink

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Satelliten-Internet ist an sich nichts Neues. Die Starlink-Satelliten von Elon Musks SpaceX bringen etwa Internet in die Ukraine. Das basiert aber auf einer anderen Technologie. Die Starlink-Satelliten übertragen Daten wie WLAN oder Mobilfunk mit Wellenlängen im Mikrowellenbereich.

Das neue Lasersystem arbeitet hingegen im Bereich des nahen Infrarotlichts, mit rund 10’000-​mal kürzeren Wellenlängen. Das ermöglicht eine viel schnellere Datenübertragung.

Erprobt haben die Forscherinnen und Forscher ihr Laser-​System laut der Mitteilung allerdings nicht mit einem Satelliten im Weltraum, sondern durch eine Übertragung zwischen der Hochalpinen Forschungsstation auf dem Jungfraujoch und dem Zimmerwald Observatorium der Universität Bern.

Schweizer Forscher entwickeln schnelleres Satelliten-Internet
Luftbild des Übertragungsexperiments mit dem entsprechenden Höhenprofil.

Luftbild des Übertragungsexperiments mit dem entsprechenden Höhenprofil.Screenshot: doi.org

Diese 53 Kilometer lange Strecke sei jedoch für die Datenübertragung wesentlich anspruchsvoller als die Strecke zwischen einem Satelliten und der Erde, hiess es von der ETH Zürich. Denn die bodennahe Atmosphäre ist viel dichter und voller Turbulenzen.

Die Resultate des Experiments publizierten die Forscherinnen und Forscher am Dienstag im wissenschaftlichen Fachmagazin «Light: Science & Applications». Industriepartner sollen es nun in ein marktfähiges Produkt umsetzen. «Unser System bedeutet einen Durchbruch», gab sich Studienleiter Jürg Leuthold in der Mitteilung überzeugt.

«Bisher gelang es nur, entweder grosse Distanzen mit kleinen Bandbreiten von wenigen Gigabit oder kurze Distanzen von wenigen Metern mit grossen Bandbreiten per Freilandlaser zu verbinden.»

Quellen

(dsc/sda)

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