Bekämpfung von Weltraumschrott Schrottteile abbremsen

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In einem zweiten Schritt sieht das Konzept vor, die Schrottteile mit gepulsten Laserstrahlen von der Erde aus so weit abzubremsen, dass sie innerhalb eines Zeitraumes von wenigen Jahren an Höhe verlieren und verglühen, anstatt weitere hundert oder gar tausend Jahre um die Erde zu kreisen. Ein amerikanisches Forscherteam hat errechnet, dass es ausreichen würde, die rund 7,8 Kilometer pro Sekunde fliegenden Teile um 0,2 Kilometer pro Sekunde zu verlangsamen. Giesen und seine Mitarbeiter sind überzeugt, dass das angesichts des geringen Gewichts der kleineren Teile schon mit 100 Kilowatt mittlerer Laserleistung in wenigen Sekunden möglich wäre. Wenn sie recht haben, wären die Kosten günstig: "Das bewegt sich in der Größenordnung von einem Satelliten", versinnbildlicht Wolfgang Riede, Abteilungsleiter am DLR-Institut. Es würde sich somit bereits rechnen, wenn ein einziger Satellit vor einem Totalschaden bewahrt werden könnte.

Obendrein gibt es kaum Alternativen zu dem Stuttgarter Konzept: Bei Versuchen sowohl der Nasa als auch der Esa, Laser kleiner Leistung in den Orbit zu bringen, gab es große Probleme. "Viele Laser im Orbit sind bisher innerhalb von wenigen Wochen ausgefallen", sagt Giesen. Das Material reagierte mit dem aggressiven Restsauerstoff der äußeren Atmosphäre und Materialdämpfen, der Laser wurde blind. Und die Idee, Schrottteile mit einem großen Segel einzufangen, ist bisher nicht über das Stadium einer Theorie hinausgekommen.

In drei bis vier Jahren können Schrottteile ins Visier genommen werden

Seit zwei Vorfällen in den Jahren 2007 und 2009 ist eine Lösung gefragter denn je. Zunächst schossen die Chinesen bei einem Test einen ihrer Satelliten ab. Damit erhöhte sich die Zahl der Trümmerteile in der Umlaufbahnhöhe des wichtigen Esa-Umweltsatelliten Envisat um ein Viertel. Für den Träger von mehr als 2000 wissenschaftlichen Experimenten beträgt die Gefahr einer Kollision in den kommenden zehn Jahren nun drei Prozent. Und 2009 kollidierte ein amerikanischer Iridium-33-Satellit mit einem ausgedienten russischen Kosmos-2251. Bei den Berechnungen im Voraus waren die Bodenstationen zu dem Schluss gekommen, die beiden würden sich in 500 Meter Abstand begegnen - knapp, aber kalkulierbar. Tatsächlich kam es zur Kollision, weil die Flugdaten nicht genau genug waren. Inzwischen fliegt selbst die Raumstation ISS mehrmals monatlich Ausweichmanöver. Mindestens einmal pro Halbjahr muss die Besatzung in der Sojus-Kapsel Schutz suchen.

Laut Giesen könnte das erste von ihnen entwickelte Gerät für die Katalogisierung bereits in drei bis vier Jahren Schrottteile im Orbit ins Visier nehmen. Allerdings werde die Lasertechnik zur Müllreduzierung wohl frühestens in zehn Jahren breit einsatzfähig sein, schätzt er. Rund um den Globus wären dann mehrere Stationen notwendig, um kombiniert mit je einer hoch fliegenden Umlenkplattform den Himmel systematisch leer räumen zu können. Eine solche Plattform, die Laserstrahlen auf ihr Ziel lenkt, könnte ähnlich gebaut sein wie das fliegende Teleskop Sofia, bei beiden Systemen sind die Anforderungen an die Genauigkeit ähnlich hoch.