Gefährlichen Weltraumschrott mit dem Laser vermessen

6. Februar 2012, 15:27
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Grazer Laserstation erforscht "nicht-kooperative" Objekte

Graz - Unzählige Weltraumschrott-Teile umkreisen die Erde und stellen so eine Gefahr für die Weltraumfahrt dar. Die Grazer Laserstation des Instituts für Weltraumforschung (IWF) der Österreichischen Akademie der Wissenschaften hat gemeinsam mit dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) Stuttgart die Umlaufbahnen von mehr als 20 verschiedenen Raketenteilen in einer Entfernung von 500 Kilometer bis 1.800 Kilometer mit Laser vermessen. Dabei erzielte man eine Genauigkeit mit nur wenigen Metern Abweichung. Bisherige Vermessungen mit Radar lagen hingegen im Kilometerbereich, hieß es am Montag vonseiten des IWF.

Seit dem Start von Sputnik 1 im Jahr 1957 wurden tausende Raketen und Satelliten in eine Erdumlaufbahn gebracht. Daraus entstand im Laufe der Zeit eine zunehmende Zahl an inaktiver Weltraum-Hardware wie zum Beispiel ausgebrannte Raketenstufen oder Teile von ausgedienten Satelliten, die im All als Weltraummüll ihre Bahnen ziehen. Die Objekte, deren Zahl von der European Space Agency (ESA) auf mehrere hunderttausend Teile geschätzt wird, sind für aktive Satelliten ebenso gefährlich wie für bemannte Weltraummissionen.

Neue Berechnungen und neuer Laser

Die Laserstation Graz am Observatorium Lustbühel vermisst normalerweise mit Hilfe von schwachen und sehr kurzen Laserpulsen die Entfernung zu Satelliten, die entsprechende Reflektoren besitzen (sogenannte "kooperative Objekte") - bis auf zwei bis drei Millimeter genau. Nun versucht man - basierend auf Berechnungen des Instituts für Technische Physik des DLR Stuttgart - auch die Entfernung zu Schrottteilen im All zu vermessen, die ohne spezielle Reflektoren ausgestattet sind. Die Umlaufbahnen von 25.000 solcher "nicht-kooperativen Objekte" wurden bisher per Radio-Detektion bestimmt, "allerdings mit einer Genauigkeit von ein paar hundert Meter", schilderte IWF-Mitarbeiter Georg Kirchner.

Die Grazer Experten können nun mit einem enorm starken Laser arbeiten, den sie vom DLR Stuttgart leihweise zur Verfügung gestellt bekommen haben: "Wir besitzen dazu den optimalen Detektor. Uns genügt ein einziges Photon", so Kirchner. Mit den bisherigen Messungen wolle man den "Nachweis der Durchführbarkeit solcher Messungen zu 'nicht-kooperativen' Objekten" erbringen. In den kommenden Monaten wolle man "die Grenzen des Systems auszuloten".

Ziel: Verglühen in der Atmosphäre

Endziel ist die Entfernungsmessung auch zu sehr kleinem Schrott von nur wenigen Zentimetern Größe. "Wenn die Bahnen dann entsprechend genau bekannt sind, könnte man durch gezielten Beschuss mit einem sehr starken Laser solche Teile etwas abbremsen, wodurch sie innerhalb kürzerer Zeit in die Erdatmosphäre eintreten und verglühen würden", so Kirchner. Aus seiner Sicht wäre das "die einzige Möglichkeit, den Weltraummüll mit noch vertretbarem finanziellen und technischen Aufwand zu beseitigen." (APA)

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    grafik: nasa
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