Aufräumen im All: Warum die Entfernung von nur 50 Objekten das Kollisionsrisiko halbieren würde
Weltraumschrott im Erdorbit. (Bild: Shutterstock/Andrey VP)
Unter Weltraumschrott (englisch: Space Debris) versteht man von Menschen produzierte Objekte, die ohne eine Funktion die Erde umrunden. Der Deutschen Raumfahrtagentur DLR zufolge befinden sich aktuell rund 40.000 größere Objekte in der Erdumlaufbahn, etwa Raketenoberstufen oder ausgediente Satelliten.
Millionen kleiner Teilchen im Erdorbit
Geht es um mindestens einen Millimeter große Teilchen, schätzen Forscher:innen deren Zahl sogar auf 130 Millionen. Die größte Gefahr geht aber von größeren Objekten aus, die durch Kollisionen noch mehr Weltraumschrott erzeugen würden. Die 50 potenziell gefährlichsten Objekte haben Forscher:innen jetzt identifiziert.
Wie es in einer auf dem International Astronautical Congress in Sydney vorgestellten Studie heißt, würde die gezielte Entfernung dieser 50 Objekte die Kollisionsgefahr im Erdorbit um 50 Prozent reduzieren. Immerhin um 30 Prozent könnte das Risiko durch die Entfernung der zehn gefährlichsten Objekte reduziert werden, berichtet Ars Technica.
Gefährliche Objekte in höheren Umlaufbahnen
Wie Studienautor Darren McKnight von der Orbit-Analysefirma Leolabs erklärte, handelt es sich bei der Mehrzahl der gefährlichen Objekten um vor dem Jahr 2000 ins All gebrachte Raketenoberstufen. In 800 bis 900 Kilometern Höhe können solche Objekte bis zu 150 Jahre überdauern, bevor sie in die Erdatmosphäre eintreten und – bestenfalls – verglühen.
Zum Vergleich: Objekte, die sich im erdnahen Orbit von bis zu 400 Kilometern Höhe befinden, bleiben im Schnitt nur ein Jahr im Weltraum. Entsprechend ist es wenig verwunderlich, dass sich die laut DLR größte Dichte an Weltraumschrott – gemessen in Teilchenanzahl pro Kubikkilometer – in einer Bahnhöhe von 800 Kilometern befindet.
Eine Kollision erzeugt Tausende Trümmerteile
Welche Gefahr eine Kollision größerer Objekte birgt, zeigt der Zusammenstoß der Satelliten Iridium 33 und Cosmos 2251 im Jahr 2009. Dabei entstanden rund 1.700 Trümmerteile, die bis heute identifiziert werden konnten, und eine unbekannte Anzahl weiterer Kleinteile.
Mit 34 Objekten dominieren Satelliten oder Raketenoberstufen aus der Sowjetunion beziehungsweise Russland die Top-50 der gefährlichsten Weltraumobjekte, gefolgt von China mit zehn. Die USA (drei), Europa (zwei) und Japan (eins) vervollständigen das unrühmliche Ranking.
Chinas Weltraumambitionen als Problem
Aktuell haben McKnight und seine Kolleg:innen vor allem Chinas Weltraumambitionen als Problem für die Sicherheit im Erdorbit ausgemacht. Allein für den geplanten Aufbau der Satelliten-Megakonstellationen Guowang und Qianfan könnten über 100 Raketenoberstufen im Orbit zurückgelassen werden, die dort länger als 25 Jahre verbleiben würden.
Die USA und Europa verpflichten Raumfahrtfirmen dagegen dazu, ihre Raketen in niedrigeren Umlaufbahnen zu belassen, damit diese in weniger als 25 Jahren in die Erdatmosphäre eintreten. Das gilt freilich nur für Missionen, die auf die niedrige Erdumlaufbahn beschränkt sind.
Aufräumaktion realisierbar, aber wer zahlt?
Für die Zukunft hoffen McKnight und sein internationales Expert:innen-Team, dass die von ihnen identifizierten gefährlichen Objekte irgendwie entfernt werden können. Technisch ist das realisierbar, wie erfolgreiche Projekte, wie jenes von Astroscale, gezeigt haben.
Allerdings bleibt die wichtigste Frage vorerst ungeklärt: Wer zahlt für eine solche Aufräumaktion?