Erhöhtes Kollisionsrisiko im Weltraum

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SGGP 22.07.2023 11:38

Laut Daten des deutschen Unternehmens Statista befanden sich vor der Gründung des US-Unternehmens SpaceX im Jahr 2019 lediglich 2.300 Satelliten in der Erdumlaufbahn. Heute sind es 10.500, von denen 8.100 noch aktiv sind. Allein das Starlink-Telekommunikationsnetzwerk von SpaceX umfasst derzeit rund 4.700 Satelliten im Orbit.

Satelliten für das Starlink-Netzwerk von SpaceX

In einem Ende Juni bei der US-amerikanischen Federal Communications Commission eingereichten Bericht gab das Unternehmen des Milliardärs Elon Musk an, seit der Inbetriebnahme des Starlink-Netzwerks im Jahr 2019 mehr als 50.000 Kollisionsvermeidungsmanöver durchführen zu müssen, davon mehr als die Hälfte im Sechsmonatszeitraum (1. Dezember 2022 bis 1. Mai 2023). Dies zeigt, dass das Kollisionsrisiko zwischen Satelliten dramatisch zugenommen hat; durchschnittlich besteht ein Kollisionsrisiko von fast 140 pro Tag. Laut Hugh Lewis, Professor für Luft- und Raumfahrt an der Universität Southampton (Großbritannien), hat sich die Zahl der Kollisionsvermeidungsmanöver in nur zwei Jahren verzehnfacht. Prognosen zufolge wird diese Zahl in den nächsten sechs Monaten auf 50.000 und in den nächsten sechs Monaten auf 100.000 steigen.

Gleichzeitig steigt die Zahl der ins All gestarteten Satelliten weiter an. SpaceX plant, für die erste Starlink-Generation bis zu 12.000 Satelliten zu starten. Die zweite Starlink-Generation könnte bis zu 30.000 Satelliten umfassen. Amazon mit seinem Kuiper-Projekt und China mit seinem GW-Projekt planen, zahlreiche Satelliten in die Umlaufbahn zu bringen. Laut Raumfahrtexperten könnte die Zahl der die Erde umkreisenden Weltraumobjekte bis Ende dieses Jahrzehnts 100.000 erreichen.

SpaceX verfügt über ein Kollisionswarnsystem, das Satelliten automatisch zu Ausweichmanövern anweist, wenn die Wahrscheinlichkeit, mit einem anderen Objekt auf ihrem Weg zu kollidieren, einen Schwellenwert von 1 zu 100.000 überschreitet. Dieser Schwellenwert gilt als strenger als der von anderen Raumfahrtunternehmen verwendete Schwellenwert von 1 zu 10.000. Die Berechnungen des Warnsystems sind jedoch nicht vollständig genau, da Veränderungen des Weltraumwetters, wie beispielsweise elektromagnetische Stürme, die Berechnungen verfälschen können. Zudem steigt das Kollisionsrisiko, je mehr Objekte sich im Orbit befinden.

Neben Satelliten befinden sich derzeit zahlreiche Trümmerteile unterschiedlicher Größe im Weltraum, und ihre Zahl nimmt rapide zu, was die Sicherheit der Satelliten erschwert. Laut Professor Lewis wird die Situation außer Kontrolle geraten, wenn keine besseren Managementmaßnahmen ergriffen werden. Nach Angaben der Europäischen Weltraumorganisation ESA fliegen derzeit 36.000 Trümmerteile größer als 10 cm und eine Million kleiner Teile (größer als 1 cm) mit einer Geschwindigkeit von 28.000 km/h um die Erde. Bei dieser enormen Geschwindigkeit kann jede Kollision, selbst mit dem kleinsten Trümmerteil, schwere Schäden verursachen.

Angesichts dieser Aussicht wurden zahlreiche Technologien entwickelt, um die Flugbahnen von Satelliten und Trümmern mithilfe von Radar, optischen oder elektromagnetischen Mitteln zu überwachen. Beispielsweise hat das amerikanische Unternehmen LeoLabs zahlreiche Radarstationen gebaut, die Objekte von nur zwei Zentimetern Größe in niedrigen Umlaufbahnen erkennen können. Mit dieser Technologie kann das Unternehmen das Kollisionsrisiko sieben Tage im Voraus vorhersagen und so Maßnahmen zur Unfallvermeidung ergreifen.

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