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Donnerstag, 20.09.2018
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Schrott im Orbit

Ohne konstante Überwachung droht Gefahr

Mit dem erfolgreichen Start des Satelliten Sputnik 1 im Herbst 1957 begann die Menschheit, den Weltraum zu erschließen und für sich nutzbar zu machen. Seither wurden mehr als 5.000 Raketenstarts durchgeführt und 7.500 Satelliten in den Orbit gebracht. Lediglich rund 1.200 davon sind derzeit in Betrieb und können aktiv gesteuert werden.

Vermüllter Orbit: Rund 750.000 Objekte von mindestens einem Zentimeter Größe fliegen durchs erdnahe All. Nur rund 18.000 davon sind bisher katalogisiert.

Gedränge im Orbit


Das bedeutet: In der Umlaufbahn fliegt jede Menge Weltraumschrott. Neben ausgedienten Satelliten finden sich im Orbit auch Teile von Raketenoberstufen sowie eine unüberschaubare Zahl an kleinen, aber sehr gefährlichen Schrott-Teilchen. Diese entstehen zum Beispiel, wenn restlicher Treibstoff in nicht mehr genutzten Satelliten diese zur Explosion bringt oder Weltraumschrott-Teile miteinander kollidieren und so in viele kleinere Bruchstücke zerspringen.

Auf den bei Satellitenbetreibern häufig genutzten Bahnhöhen in 800 und 1.500 Kilometer Höhe ist bereits heute die Dichte an Schrott-Objekten besonders groß. Auf absehbare Zeit besteht die Gefahr, dass diese Orbits nicht mehr verwendet werden können, was weitreichende Folgen für die dort betriebene Infrastruktur hätte.

Gefahr für Satelliten und die ISS


"Schon heute kreisen rund eine dreiviertel Million unnützer Objekte um die Erde, die größer als ein Zentimeter sind. Aufgrund ihrer hohen Geschwindigkeit von bis zu acht Kilometern pro Sekunde können sie beim Zusammenstoß mit einem Satelliten diesen außer Funktion setzen oder die Internationale Raumstation ISS und ihre Mannschaft gefährden", beschreibt Wolfgang Riede vom Institut für Technische Physik des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) die Situation.

Diese Radarantennen des Millstone Observatory in Massachusetts dienen unter anderem der Bahnverfolgung von Satelliten und Weltraumschrott.

Diese Radarantennen des Millstone Observatory in Massachusetts dienen unter anderem der Bahnverfolgung von Satelliten und Weltraumschrott.

"Deshalb ist es wichtig, möglichst exakt zu wissen, auf welcher Bahn diese Objekte unterwegs sind", erklärt der Forscher. "Satellitenbetreiber haben dann die Möglichkeit, gezielt Ausweichmanöver zu fliegen, oder auch die ISS kann auf eine andere Umlaufbahn gebracht werden. Es geht also darum, die für die moderne Industriegesellschaft unverzichtbar gewordene Infrastruktur im All aktiv zu schützen."

Optisch und per Radar


Momentan gibt es zwei gängige Methoden, um die Flugbahn von Objekten, die um die Erde kreisen, zu bestimmen: Radaranlagen können Gegenstände in einer Entfernung von bis zu zweitausend Kilometern und einer Größe ab einem Zentimeter aufspüren. Optische Teleskope kommen für Objekte ab einer Größe von zwanzig Zentimetern zum Einsatz, die sich im geostationären Orbit befinden, also in einer Entfernung von rund 36.000 Kilometern. Von der Erde aus betrachtet stehen diese Objekte still, scheinen also stationär, weil sie sich mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit drehen wie die Erde. Auf dieser Umlaufbahn befinden sich deshalb viele Fernseh- und Kommunikationssatelliten.
Denise Nüssle/ DLR-Magazin
Stand: 07.09.2018
 
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