Weltraumschrott - Die Gefahr aus dem All

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Ein breiter Gürtel aus abgebrochenen Satellitenteilen und Raketen-Boostern umrundet unseren Planeten. Mehrmals täglich laufen Satelliten Gefahr, mit einem dieser Überbleibsel im Orbit zu kollidieren – eine Gefahr sowohl für jetzige Missionen als auch für Expeditionen in der Zukunft.

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Kaputte, von Menschen geschaffene Objekte im Weltraum, die die Erde umkreisen, bezeichnet man als Weltraumschrott. Dazu zählen alte Raketen- und Satellitenteile sowie vollständige und unbrauchbare Satelliten, aber auch Kollisions- und Erosionsreste.

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Schätzungen zufolge kreisen 6.500 Tonnen Weltraummüll um die Erde. Dieser gefährdet die gesamte Weltrauminfrastruktur, welche in der Summe über 900 Milliarden US-Dollar wert ist. Wir wissen dank Tracking – mittels Satelliten, Teleskopen, Radarsystemen und Hochleistungsrechnern – bei ca. 23.000 Artefakten, wo sich diese befinden.

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Die meisten Objekte befinden sich in zwei Regionen: geostationärer Orbit (in 35.786 km Höhe) und die erdnahe Umlaufbahn (in 200 bis 2.000 km Höhe).

DLR und Luftwache starten ein Projekt namens Gestra, das Trümmerteile in 500 bis 1.200 Kilometer Höhe erfasst. Zusätzlich arbeitet die Europäische Weltraumorganisation an Fangmechanismen (u.a. Schlepper, Zangen und Harpunen), um den Weltraum in einer Höhe von 800 bis 1.000 km zu reinigen.

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Ebenfalls arbeitet die ESA seit 2012 an dem Projekt e.Deorbit, dessen Launch für 2021 geplant ist. Im Moment werden mehrere Techniken (u.a. Netz und Robotergreifarm) erprobt, um Objekte, die schwerer als 4.000 kg sind, aus der erdnahen Umlaufbahn zu entfernen.

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Schneller als der Schall – Weltraumschrott bewegt sich mit einem durchschnittlichen Tempo von 28.000 km/h, es können aber auch höhere Geschwindigkeiten erreicht werden.

Gefährliche Kettenreaktion – das Kessler-Syndrom
Je mehr Weltraumschrott im Orbit, desto mehr Unfälle; und bei jeder Hochgeschwindigkeitskollision werden weitere unkontrollierbare Objekte ins All geschleudert – das ist das Kessler-Syndrom.

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2009 kollidierte der deaktivierte russische Kosmos-2251-Satellit mit dem funktionstüchtigen US-Satelliten Iridium 33 in einer Höhe von 800 km bei einer Geschwindigkeit von 11,7 km/s bzw. 42.120 km/h.

Es sollen über 100.000 Bruchstücke entstanden sein, die rund 100 Jahre lang in der Atmosphäre bleiben, bis sie verglühen.

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Tracking ist grundlegend – das US Space Surveillance System (SSN) verzeichnete 2017 308.984 Beinahe-Unfälle und benachrichtigte 655 mal Satellitenbetreiber wegen Weltraumteilen in gefährlicher Nähe.

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Am 2. April 2018 stürzte der chinesische Satellit Tiangong 1 im Südpazifik ab, nachdem im März 2016 der Funkkontakt abgebrochen war. Einige Teile verglühten, jedoch landeten auch mehrere Teile ca. 100 km nordwestlich von Tahiti im Pazifik.

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Donald J. Kessler, der in den 1970er Jahren den Kessler-Effekt formulierte, fordert einen neuen Ansatz, mit übrig gebliebenen Weltraumobjekten wie Verkleidungen und Oberstufen von Raketen sowie alten Satelliten umzugehen, damit sich der Weltraumschrott nicht endlos exponentiell vermehrt. Dies soll gewährleistet werden, indem ausgediente Satelliten so konstruiert und gesteuert werden, dass sie am Ende ihrer Lebensdauer automatisch aus dem erdnahen Orbit aus- und in den sogenannten Friedhofsorbit eintreten.

Ein Schritt in die richtige Richtung, doch ein Tropfen auf dem heißen Stein? Schließlich gibt es noch Millionen und Abermillionen von Klein- und Kleinstteilen, die mit mehreren tausend Stundenkilometern um die Erde sausen und eine Gefahr für bemannte und unbemannte Missionen darstellen.

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