Weltraumschrott: Problem mit Trümmern im Orbit wächst
Starlink plant, sein gesamtes Satellitennetzwerk 70 km näher an die Erdoberfläche zu verlegen. Der Grund: Dort sei die Wahrscheinlichkeit geringer, dass die Satelliten durch Trümmer getroffen und beschädigt werden. Dadurch wiederum würde neuer Weltraumschrott entstehen, der die Wahrscheinlichkeit für den nächsten Zusammenstoß weiter erhöht.
In geringerer Höhe wird Weltraumschrott schneller abgebremst und verglüht in der Atmosphäre. Gleichzeitig benötigen die Satelliten aber hier mehr Energie, um ihre Umlaufbahn stabil zu halten. Ihre Lebensdauer verkürzt sich also. In höheren Umlaufbahnen, bereits im Bereich von 1.000 km, verbleiben Satelliten und alle möglichen Überreste dagegen jahrhundertelang.
Das Problem mit dem Weltraumschrott wird also nicht so schnell verschwinden. Ausweichen geht aber nur, solange in den niedrigen Umlaufbahnen noch Platz ist. Angesichts der aktuellen und zu erwartenden Entwicklung mit immer größeren Satellitennetzwerken(öffnet im neuen Fenster) dürfte es schon in einigen Jahren eng werden.
Müllvermeidung als erster Schritt
Auf der Suche nach Ideen und Initiativen zum Umgang mit oder zur kompletten Vermeidung von Weltraumschrott landet man zumeist bei der Esa. Die europäische Weltraumbehörde gab bereits 2022 bekannt, ab 2030 nach abgeschlossenen Missionen keinen Weltraumschrott mehr im Orbit zurückzulassen(öffnet im neuen Fenster).
Zusätzlich will man bei früheren Hinterlassenschaften aktiv werden. Ältere, mittlerweile ausgediente Satelliten sollen bald eingesammelt werden können. Geplant ist die erste Mission mit dem Raumfahrzeug Clearspace-1(öffnet im neuen Fenster) für das Jahr 2029. Ein 95 kg schwerer Satellit, gestartet im Jahr 2001, soll im Zuge dessen eingesammelt und gezielt zum Absturz gebracht werden.
Ablauf und Auswirkungen der Abstürze unklar
Völlig unklar bleibt, wie sich das Verglühen auf die Atmosphäre auswirkt. Schließlich verschwinden Satelliten oder Oberstufen von Raketen nicht einfach. Sie werden zu Staub und Dämpfen, die über lange Zeit in der Luft bleiben.
So trägt Aluminiumoxid, einer der häufigsten Überreste von Weltraumschrott, zum Abbau von Ozon in der Atmosphäre bei. Bei anderen Metallen und den zahlreichen weiteren Verbindungen ist völlig unklar, wie sie sich auf die Atmosphäre auswirken.
Und das Problem bezieht sich nicht allein auf Weltraumschrott. Neben mehr als 1.000 Satelliten von Starlink, die pro Jahr ausgedient haben und nach und nach absinken, verglühen zumindest teilweise auch Raketenoberstufen, die die Satelliten an ihrer finalen Position absetzen.
Verhalten bei Absturz muss geprüft werden
Während die erste Stufe von Trägerraketen entweder wie bei SpaceX wieder landet oder ins Meer stürzt und teils geborgen werden kann, werden die anderen Bestandteile über unbewohnten Ozeanregionen zum Absturz gebracht.
Wie genau das geschieht und wie der Eintritt besser gesteuert werden kann, wird ebenfalls von der Esa geprüft. Die Mission Draco(öffnet im neuen Fenster) soll ab 2027 einen solchen Wiedereintritt genau untersuchen, damit Satelliten und Raketenteile sicher und rückstandsfrei verglühen können.
Unkontrolliertes Geoengineering
Aber auch ohne Trümmer, die die Erdoberfläche erreichen, ist das Problem des Weltraumschrotts nicht gelöst. Neben dem Schaden für die Ozonschicht gibt es weitere Auswirkungen, die das globale Klima betreffen.
Demnach gilt Aluminiumoxid als ein Mittel, um die Erderwärmung zu verlangsamen. Gleichzeitig jedoch werden auch Verbundstufe auf Basis von Kohlefasern freigesetzt, die die Erderwärmung erheblich beschleunigen könnten, sagte der Atmosphärenforscher Gerd Baumgarten der Süddeutschen Zeitung(öffnet im neuen Fenster) (Paywall).
Immerhin werden auch diesbezüglich bereits neue Ansätze geprüft. An der Universität von Kyoto, Japan, wurde ein Satellit aus Holz entwickelt, der beim Wiedereintritt deutlich weniger Rückstände oder zumindest weniger schädliche Rückstände in der Atmosphäre hinterlassen soll.
So ganz genau weiß man das noch nicht. Sicher ist dagegen, dass die Anzahl der Satelliten und der Raketenstarts in den nächsten Jahren erheblich steigen wird.