Seit dem Beginn des Raumfahrtzeitalters hat die Menschheit tausende Raketen, Satelliten und Raumfahrzeuge in das All geschickt. Vor allen in den sehr nahen Erdorbit, wo diese Technologien der Raumfahrt mehr und mehr zu einem Problem werden. Inzwischen wimmelt es im Orbit von Weltraumschrott, der sich dort oben in über fünf Jahrzehnten angesammelt hat. Ein wachsender außerirdischer Schrottplatz umkreist unseren Planeten, der zunehmend zu einem handfesten Problem für die Raumfahrt wird. Während US-Präsident Donald Trump 2018 noch verlacht wurde, als er unter anderem gegen diese Bedrohung eine “Weltraum-Armee” ins Leben rufen wollte, diskutiert aktuell auch die ESA, wie man diese wachsenden Bedrohung im und aus dem All kontrollieren kann. Mehr erfahrt Ihr in diesem Beitrag
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Gefahr aus dem All
Während einst die reale Gefahr aus dem All ausschließlich von Asteroiden und Kometen ausging, sieht das heute ganz anders aus. Nicht nur die Gallier hatten Angst, dass ihnen der “Himmel auf dem Kopf fällt”, sondern auch die heutige Raumfahrt.
International wird in den letzten Jahren verstärkt auf das hausgemachte Problem des Weltraummüll hingewiesen. Durch tausende Raketen mit Satelliten & Co., die wird Menschen inzwischen in das All geschossen haben, haben wir unseren Erdorbit wortwörtlich zugemüllt. Millionen künstliche Objekte umkreisen inzwischen unseren Planeten, die durch Raumfahrt und Weltraumforschung im All zurückgeblieben sind.
Dieser Müll ist eine Gefahr. Für uns Menschen auf der Erde ebenso, wie für Astronauten und Satelliten im Orbit. Die allermeisten Müllteile sind klein und damit keine Gefahr aus dem All hier auf der Erde. Zum Beispiel Schrauben oder Metallstücke. Diese verglühen in der Atmosphäre und treffen nicht die Erde. Auch die meisten defekten oder ausgemusterten Satelliten im Orbit verglühen beim Wiedereintritt und schaffen es deshalb nicht bis zur Erdoberfläche.
Hier kommt es auf Größe, Masse, Material und den Eintrittswinkel der Objekte an, denn hin und wieder schafft es dieser Schrott tatsächlich bis auf die Erde. Beispielsweise machen im Netz nicht selten Fotos von Treibstofftanks die Runde, die plötzlich vom Himmel gefallen sind.
Gefahr im All
Die wirklich Gefahr besteht im All selber. Weltraummüll aller Art und Größe rast mit mehreren zehntausend Stundenkilometern um unseren Planeten. Aufgrund dieser Geschwindigkeiten sind solche Objekte wahre Bomben, wenn sie beispielsweise die Internationale Raumstation ISS oder einen Satelliten treffen. Schon ein von einem Astronauten versehentlich verlorenes Werkzeug kann bei einer Kollision mit einem Satelliten diesen vollkommen zerstören.
Raketenstufen oder inaktive und defekte Satelliten sind große Objekte im All. Zu tausenden umrunden sie unseren Planeten und werden dabei überaus aufmerksam von den Raumfahrtbehörden beobachtet. Diese Geschosse sind meistens erfasst und ihre Bahnen werden sehr genau verfolgt. So muss etwa auch beim Start einer Rakete in den Orbit erst auf ein Startfenster gewartet werden, damit die Flugbahn frei von derartigen Weltraummüll ist.
Solche Objekte werden mit der Ausweitung der Raumfahrt immer mehr. Nicht nur die USA, China oder die Europäer schicken bekanntlich Raketen ins All, sondern auch die private Raumfahrt nimmt stetig zu. Und damit wächst auch die Müllhalte im All kontinuierlich. Hier muss dringend aufgeräumt werden!
Müllsammeln mit der US-“Space Force”
Die großen Müllteile im All sind nicht unbedingt das Problem. Sie könne beobachtet und deren Bahnen verfolgt werden. Trotzdem müssen auch sie eines Tages von dort oben verschwinden, wenn Raumfahrt nicht irgendwann zu einem vollkommen unkalkulierbaren Risiko werden soll. Hier könnte sich tatsächlich ein ganzer Geschäftszweig einer Müllbeseitigung im All entwickeln. Ein Milliardengeschäft.
Wer aber wird führend bei diesem Geschäft sein? Die USA mit der NASA, eine private Raumfahrfirma wie “SpaceX” oder irgendein anderes Land? Genau das dachte sich auch US-Präsent Donald Trump im Sommer 2018, als dieser die Schaffung einer “Space Force” der USA beschloss. Was darauf folgte war ein allgemeines Kopfschütteln in den Massenmedien über den Präsidenten. Doch nur deshalb, weil sie bei der durchaus ungeschickten Bezeichnung “Space Force” sogleich an Militär, Abwehr von Aliens oder “Krieg der Sterne” dachten.
Genau genommen, wie im Juni 2018 in diesem Blog-Beitrag HIER ausführlich dargelegt, will der US-Präsident damit aber nur den Löwenanteil an der zukünftigen Raumfahrt für sein Land sicher. Dazu zählt neben anderen wirtschaftlichen Interessen im All eben auch das Thema Weltraumschott. Ein Zukunftsgeschäft, das Trump nicht Europa oder Russland überlassen will.
“Weltraumsicherheitskonferenz”
Obwohl eine ganze Reihe von “Weltraumverträgen” existieren, wie in diesem Blog-Artikel HIER vom 14. Mai 2018 ausgeführt, muss beim Thema Weltraumschott gehandelt werden.
Hierzu gibt es seit Jahren verschiedene Überlegungen, die eines gemeinsam haben: Kleine Objekte im Erdorbit sind schon lange außer Kontrolle. Sie sind einfach zu klein, als das man diese registrieren, kontrollieren und notfalls anwehen kann. Leider ist das aber die überwiegende Mehrzahl, aus dem der Weltraumschott besteht. Eine heranrasende kleine Bombe dieser Art bemerkt man erst, wenn es zu spät ist …
Also heißt es im Fall Welttraumschott nicht klein anfangen, sondern groß. Deshalb debattierte die Europäische Weltraumorganisation (ESA) am 21. und 22. Januar genau über dieses Problem auf deren “Weltraumsicherheitskonferenz” in Darmstand. Die ESA erklärte dazu in ihrer Pressemitteilung vom 11. Januar 2019:
“Die Weltraumumgebung weist zahlreiche natürliche und menschengemachte Bedrohungen auf, die ein Risiko für Leben und Eigentum darstellen und Infrastrukturen in der Umlaufbahn und auf der Erde beeinträchtigen können.
Die ESA arbeitet an neuen Vorhaben und Missionen wie der Mission Hera zu einem binären Asteroidensystem, der Weltraumwettermission L5 zum Lagrangepunkt L5 und Konzepten für die Überwachung und Entfernung von Weltraumtrümmern, um sich diesen Problemen zu stellen. Führende ESA-Experten in den Bereichen Planetenschutz, Weltraumwetter und Weltraumtrümmer werden eine umfassende Einführung in diese Themenkreise geben.”
Bis zu 1.600 Satelliten sind augenblicklich im Erdorbit unterwegs, so Rüdiger Jehn von der ESA. “Mehrere tausend Objekte” sind es inzwischen oder kommen in den nächsten Jahren hinzu. Die Kollisionsgefahr im All steige deshalb ständig und es muss dringend etwas dagegen getan werden, so Jehn.
Aufräumen im Erdorbit
200 Millionen Euro sind erst vor Kurzem für ein Programm eingeplant worden, um gefährliche Objekte im All abzuwehren. Eine europäische “Space Force”, wenn man so will. Angesichts der Kosten für die Raumfahrt allgemein, ein eher normaler Betrag.
Konzepte für eine Abwehr von Weltraumschrott liegen unlängst in der Schublade. Zum teil sind sie sogar bereits erprobt. So könnte man beispielsweise inaktive, zerstörte oder aufgebrauchte Satelliten mit einem Netz einfangen und so sicher. Auch wenn das fast schon “primitiv” klingen mag, funktioniert diese Methode im All. Sie funktioniert aber nur, wenn man weiß wann und wo sich ein solches Objekt im Orbit befindet. Bekanntermaßen ist das längst nicht bei allen so.
Wie allerdings kleine Objekte Weltraumschott beseitigt werden können, ist bisher vollkommen offen. Auch wenn Kollisionen selten sind, sind sie möglich. Man muss auch bedenken, dass es nicht immer klar ist, wer was genau in eine Umlaufbahn schießt. Schließlich gibt es auch genügend geheime Weltraumprojekte, wenn allein an das Thema Spionage denkt.
Überhaupt keine Kontrolle hat man auch dann, wenn zwei Objekte miteinander kollidieren. Stoßen zwei Satelliten zusammen erzeugen sie geradezu eine Wolke aus aus großen, kleinen und kleinsten Trümmern, die sich unvorhersehbar im All verteilt. Stößt eines dieser Stücke mit der Internationalen Raumstation zusammen, kommt es im schlimmsten Fall zur Katastrophe. Ein faustgroßes Metallteil mit einer Aufprallgeschwindigkeit von rund 30.000 Stundenkilometern ist schlicht und einfach eine Bombe!
Weltraumsicherheit
Weltraumschott ist nicht die einzige Gefahr “da oben”. So schreibt die ESA in ihrer Mitteilung zur “Weltraumsicherheitskonferenz”:
“Die Weltraumsicherheit ist mit zahlreichen Themen wie dem Umgang mit Weltraumtrümmern, der rechtzeitigen Warnung vor Auswirkungen des Weltraumwetters oder der Aufspürung und der Bahnablenkung von Asteroiden ein aufstrebendes Gebiet, dem im Vorschlag des ESA-Generaldirektors für die nächste Ministerratstagung ‘Space19+’ im November 2019 Rechnung getragen wird.“
Asteroiden sind im All eine Gefahr und selbstverständlich auch hier auf der Erde. Auch diese Bedrohung wird seit Jahren diskutiert, nicht nur von der ESA und nicht erst seit seit dieser Konferenz. Vielmehr ist es so, dass die Gefahr durch Asteroiden wesentlich früher in den Fokus rückte, als Gefahren durch “modernen” Weltraumschott.
Hierfür gibt es ganz einfache Gründe. Einschläge von Asteroiden auf der Erde oder deren Detonation in der Atmosphäre sind um ein Vielfaches verehrender, als der Niedergang von Weltraumschott. Obwohl es bei Asteroiden natürlich ebenfalls auf ihre Größe und Beschaffenheit ankommt. In der Regel sind Asteroiden jedoch wesentlich größer und massiver als ein Stück Weltraumschott, dass es bis zum Erdboden schafft. Im schlimmsten Fall kann so ein Geschoss aus dem All hunderte Meter oder sogar einige Kilometer Durchmesser haben. Eine Gefahr für Millionen Menschen!
Bomben aus dem All
Solchen natürlichen Gefahren stehen wir bisher praktisch wehrlos gegenüber. Erdnahe Asteroiden, sogenannte “Near Earth Objects” (NEO), werden auch überwacht. Ähnlich wie Weltraumschott. Plötzlich ankommenden Asteroiden auf Kollisionskurs sind ein unkalkulierbares Risiko, dass schon Jahrzehnte im Fokus der Weltraumforschung steht.
Theoretische Konzepte zur Asteroiden-Abwehr existieren bereits seit Jahrzehnten. Von einer Bahnablenkung bis zur Sprengung der Objekte wurde dabei bereits gedacht. In der Theorie ist das alles wunderbar durchdacht. Genau deshalb gehören auch diese Bomben aus dem Kosmos zum Thema der “Weltraumsicherheitskonferenz” der ESA bzw. deren Forschungen. Die NASA ist hierzu natürlich ebenfalls aktiv, wie zum Beispiel in diesem Blog-Beitrag HIER bereits im Januar 2016 berichtet.
Schon zu Beginn der Raumfahrt machten sich Weltraumforscher Gedanken über eine Asteroiden-Abwehr. Und so sind die Konzepte, die wir heute haben, in vielen Teilen identisch mit denen, die schon vor 50 und mehr Jahren erdacht wurden. Beliebt ist dabei in Hollywood vor allem die alte Idee, dass man ein gefährliches Objekt mit Atomraketen zerstört. Von solchen Überlegungen ist man heute weitestgehend ab.
Heute stellt man sich weit weniger zerstörerische Methoden zur Asteroiden-Abwehr vor. Etwa, in dem man ihn einfach ablenkt, in dem man dem Asteroiden einen “Stoß” versetzt.
“Asteroid Impact Mission“
Die ESA selbst hatte in diesem Zusammenhang einst große Pläne, über die HIER berichtet wurde. Sie plante das Projekt “Asteroid Impact Mission” (AIM), mit der Techniken zur Asteroiden-Abwehr entwickelt und erforscht werden sollten. Das Projekt sollte erproben, ob und wie es möglich ist, Asteroiden aus Kollisionskurs abzulenken, um so einen vielleicht sogar verehrenden Einschlag zu verhindern.
Geplant während der “Asteroid Impact Mission“ zwei Mini-Satelliten und ein Lander zu dem Asteroiden “Didymos” zu schicken. Ziel war der 150 Meter kleine Mond mit Namen “Didymoon” des Asteroiden, den man mit AIM ablenken und in “Didymos” einschlagen lassen wollte. Die Wissenschaftler versprachen sich daraus Erkenntnisse, ob und wie sich die Flugbahn des Asteroiden durch diesen Einschlag ändert. So ließen sich Rückschlüsse ziehen, wie man in Zukunft einen Asteroiden auf Erdkurs an unserem Planeten vorbei lenken könnte.
Die Ironie ist mit Blick auf die aktuelle “Weltraumsicherheitskonferenz” der ESA, dass das Projekt Anfang Dezember 2016 gestrichen wurde. Es viel Sparmaßnahmen zum Opfer, obwohl es “nur einige zehn Millionen Euro” gekostet hätte, so der Planetenforscher Patrick Michel vom französischen Zentrum für Wissenschaftliche Forschung in Nizza. Er kommentiere die Streichung der Mission damals unter anderem mit den treffenden Worten:
“Ein cooles Projekt wurde gekillt, weil es – auch kurzfristig – an Vision und Mut fehlt. Und das ist wirklich traurig.“
Andere Missionen dieser Art werden sicher kommen. Hoffentlich wesentlich eher als ein Asteroid …
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Lars A. Fischinger
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