In der Dunkelheit des Weltraums ist Energie die wertvollste Währung. In der Nähe der Sonne ist Photovoltaik der Standard. Solarpanele stoßen bei Langzeitmissionen im tiefen All oder während der zweiwöchigen Mondnacht aber an ihre physikalischen Grenzen. Das lettische Startup Deep Space Energy schickt sich nun an, diese Lücke durch einen alternative Energiequelle zu schließen und die europäische Raumfahrt unabhängiger und effizienter zu machen: Mit dem Abschluss einer Pre-Seed-Finanzierungsrunde in Höhe von 350.000 Euro sowie weiteren 580.000 Euro aus öffentlichen Aufträgen und Zuschüssen der Europäischen Weltraumorganisation ESA, der NATO und der lettischen Regierung rückt die Kommerzialisierung neuartiger Radionuklidbatterien in greifbare Nähe.

Herzstück der Innovation ist ein Generator, der auf dem natürlichen Zerfall von Radioisotopen basiert. Das sind Materialien, die als Nebenprodukt in zivilen Kernreaktoren anfallen und durch ihren Zerfall Wärme abgeben. Herkömmliche thermoelektrische Radioisotopengeneratoren (RTGs) werden schon seit Jahrzehnten in der Raumfahrt eingesetzt. Die Lösung von Deep Space Energy verspricht hier eine hohe Effizienzsteigerung. Laut Firmengründer Mihails Ščepanskis benötigt ihr System für die gleiche elektrische Leistung fünfmal weniger Brennstoff als aktuelle Standardmodelle.

In Zahlen ausgedrückt bedeutet das: Für den Betrieb eines Mondrovers würden lediglich zwei Kilogramm Americium-241 ausreichen, einem künstlichen und hochradioaktiven Aktinoid, das primär durch den Zerfall von Plutonium-241 in Kernbrennstoffen entsteht. Klassische Systeme verschlingen rund zehn Kilogramm der kostbaren Substanz.

Schlüssel für europäische Souveränität

Diese Effizienz ist mehr als eine technische Spielerei. Deep Space Energy sieht sie als Schlüssel zur europäischen Souveränität im All. Die weltweiten Produktionskapazitäten für Americium-241 sind stark begrenzt und werden erst Mitte der 2030er Jahre ein Niveau erreichen, das großflächige Missionen erlaubt. Durch den reduzierten Bedarf könnten europäische Missionen zum Mond oder in den tiefen Weltraum fünf Jahre früher starten als bisher geplant. Angesichts der Transportkosten von bis zu einer Million Euro pro Kilogramm Nutzlast auf die Mondoberfläche verspricht die Gewichtsreduzierung zudem Einsparungen in dreistelliger Millionenhöhe.

Über die wissenschaftliche Exploration hinaus zielt Deep Space Energy auf den strategisch wichtigen Verteidigungssektor ab. Das Startup betont zwar, dass seine Generatoren nicht für Waffensysteme konzipiert sind. Doch ihre Rolle als Backup-Energiequelle für militärische Satelliten ist bedeutsam. In hohen Umlaufbahnen wie dem Geostationären Orbit (GEO) sichern solche Batterien die Redundanz kritischer Aufklärungs- und Frühwarnsysteme. Sie machen Satelliten immun gegen Angriffe, die auf die Zerstörung von Solarpaneelen abzielen. Zudem gewährleisten sie den Betrieb auch in Phasen ohne direkte Sonneneinstrahlung.

Geopolitische Resilienz und Run auf den Mond

Ščepanskis verweist auf die geopolitischen Lehren der jüngeren Vergangenheit: Der Ukraine-Krieg habe verdeutlicht, wie fatal die Abhängigkeit von US-Satellitennetzwerken wie Starlink sein könne, wenn der Informationsfluss unterbrochen würde. Eine eigene, robuste Energieversorgung für europäische Aufklärungssatelliten sei daher eine Grundvoraussetzung für eine eigenständige Sicherheitsarchitektur. Das Baltikum positioniert sich dabei zunehmend als Innovationshub für solche kritischen Technologien. Deep Space Energy etwa nimmt als erstes lettisches Unternehmen im NATO-Diana-Programm für Wirtschaftskooperationen eine Vorreiterrolle ein.

Langfristig sieht das Unternehmen sein Hauptfeld in der aufstrebenden Mondökonomie. Für Programme wie Artemis oder das Moon Village ist das Überleben der Technik während der extremen Mondnacht – mit Temperaturen von minus 150 Grad Celsius und einer Dauer von über 350 Stunden – die größte Hürde. Die Technologie aus Lettland könnte Rovern und Stationen erlauben, über mehrere Tag-Nacht-Zyklen hinweg aktiv zu bleiben und so die Erforschung permanent beschatteter Krater ermöglichen.

(nie)

Die Bausteine für immer höhere Festplattenkapazitäten sind den Herstellern lange bekannt: Helium-Füllung, SMR-Aufzeichnung und energieunterstützte Aufzeichnung sind Standar. In der Entwicklung sind mittels Lithografie geordnetes Magnetmaterial, später kommt eventuell Heated-Dot Magnetic Recording (HDMR), bei dem einzelne Magnete in Reihe einen Track darstellen.

Eine entscheidende Rolle für die Steigerung spielt auch der Abstand des Schreibkopfs zur Magnetschicht. Je geringer dieser ausfällt, desto geringer kann auch das Magnetfeld sein, mit dem der Schreibkopf arbeitet, die Leseköpfe bekommen bessere Signale. An der Flughöhe über den Scheiben aber lässt sich kaum noch etwas verbessern: Bereits heute schweben diese gerade einmal noch 1 bis 2 Nanometer über den Scheiben, die mit bis zu 7200 Umdrehungen pro Minute rotieren.

Doch aktuelle Beschichtungen sind rund 2,5 Nanometer dick, der Abstand der Köpfe zum Magnetmaterial liegt damit bei 3,5 bis 4,5 Nanometer. Diesen Abstand möchten nun Forscher der National University of Singapore mit einem neuen Verfahren verkleinern.

Paper in der Fachzeitschrift Advanced Materials

Ein internationales Forscherteam um Hongji Zhang und Artem K. Grebenko stellt in der Fachzeitschrift Advanced Materials eine neue Schutzbeschichtung für Festplatten vor. Sie nennen das Material MAC – monolagiger amorpher Kohlenstoff. Die Schicht ist nur 0,8 Nanometer dick und damit nur etwa ein Drittel so dick wie bei der heute üblichen 2,5 Nanometer starken Beschichtungen aus diamantartigem Kohlenstoff.

Die Forscher züchteten MAC direkt auf kommerziellen 2,5-Zoll-Festplattenmedien. Der Prozess nutzt eine Kombination aus Laser und Plasma bei vergleichsweise niedrigen Temperaturen von rund 300 Grad Celsius. Das Verfahren beschädigt weder die magnetische Aufzeichnungsschicht noch die Oberflächenstruktur der Scheiben. Die Rauheit vor und nach dem Beschichten bleibe praktisch identisch und auch die magnetischen Domänen bleiben intakt.

Trotz ihrer geringen Dicke schützt die MAC-Schicht den Angaben zufolge ebenso gut vor Korrosion wie herkömmliche Beschichtungen. In elektrochemischen Tests erreichte sie einen Korrosionsschutz von 82,7 Prozent. Dieser Wert entspricht dem einer 2,5 Nanometer dicken kommerziellen Schutzschicht.

Besonders relevant ist die Thermostabilität für künftige Speichertechnologien. Bei der wärmeunterstützten magnetischen Aufzeichnung (HAMR) erhitzen Laser die Magnetbits auf etwa 450 Grad Celsius, um sie einfacher beschreiben zu können. Die MAC-Schicht überstand Laserbestrahlung unter HAMR-ähnlichen Bedingungen ohne messbare strukturelle Veränderungen. Der Herstellungsprozess erfüllt nach Angaben der Forscher wichtige Anforderungen für eine industrielle Umsetzung. Er lasse sich mindestens auf bis zu 4 Zoll große Scheiben skalieren und ist mit beidseitiger Beschichtung kompatibel. Die Wachstumszeit liegt derzeit im Minutenbereich. Die Forscher sehen Optimierungspotenzial, um diese Zeit weiter zu verkürzen.

Einschätzung

Eine dünnere Schutzschicht ist notwendig, aber nicht hinreichend für höhere Kapazitäten, sagte ein Entwickler eines Festplattenherstellers auf Nachfrage. Für höhere Speicherdichten müssten alle Faktoren skalieren: Schreibkopf-Dimensionen, der TMR-Sensor fürs Auslesen, die Korngrößen und andere Faktoren in den Medien und eben auch der Abstand zwischen den Kopfelementen und der Magnetbeschichtung auf der Disk. Nur in letzteres geht die Dicke der Kohlenstoffbeschichtung ein.

Ob sich MAC in der Massenproduktion bewährt, müssen allerdings noch umfangreiche Tests zeigen. Besonders die Langzeitstabilität unter realen Betriebsbedingungen und die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens bleiben offene Fragen. Die Grundlagenforschung ist vielversprechend, der Weg zur Serienproduktion aber noch weit.

(ll)

Micron startet mit der Produktion der SSD 9650, der ersten SSD mit PCIe 6.0. Damit kehrt sich die Richtung um: Während bei früheren PCIe-Versionen immer zuerst die Mainboards kamen und später die SSDs, kommt die Micron 9650 lange vor den Boards auf den Markt.

Micron bewirbt die 9650 mit durchaus beeindruckenden Werten für einen Erstling einer neuen PCIe-Generation. 28 GByte/s soll die SSD beim Lesen schaffen, beim Schreiben sind es 14 GByte/s – servertypisch deutlich weniger, solche SSDs arbeiten ohne den bei Client-SSDs üblichen SLC-Cache. Auch bei im Serverbereich deutlich wichtigeren Zugriffen auf zufällige Adressen soll die SSD neue Spitzenwerte liefern, 5,5 Millionen IOPS beim Lesen stehen 900.000 IOPS beim Schreiben gegenüber.

Die 9650 kommt in zwei Bauformen, nämlich den EDSFF-Varianten E1.S und E3.S, dazu gesellen sich wie bei Micron üblich Pro- und Max-Versionen. Letztere haben etwas weniger Speicherplatz, weil Micron in der Firmware mehr Speicher für das Overprovisioning reserviert und damit auch eine höhere Schreiblast verspricht. Die Kapazitäten reichen von 6,4 beziehungsweise 7,68 TByte bis hin zu 25,6 beziehungsweise 30,72 TByte; die Endurance der Max-Varianten liegt jeweils beim 2,5-fachen der Pro-Modelle bei zufälliger Belastung.

Zu exakten Terminen oder Preisen hat Micron noch keine Informationen herausgegeben.

PCIe 6.0 dauert noch

Im Desktop-Bereich wird es noch einige Jahre dauern, bis PCIe 6.0 interessant wird. Der Chef des Controller-Herstellers Silicon Motion, Wallace C. Kou, hatte im Sommer 2025 bei AMD und Intel kein Interesse feststellen können.

In die Rechenzentren aber könnten in diesem Jahr die ersten Rechner mit PCI Express 6.0 Einzug halten. AMD arbeitet an den Epyc-Kernen Zen 6, Intel am Xeon 7 alias Diamond Rapids. Andere Hardware ist aber schon verfügbar: Nvidias ConnectX-8 SuperNICs, Broadcoms PCIe-Switch-Chips der Serie Atlas 3 PEX90144 und Marvells PCIe-Retimer-Chips der Baureihe Alaska P beherrschen bereits PCIe 6.0. Auch Diodes hat Switches und Retimer für PCIe 6.0 im Angebot.

(ll)