Grazer Müllabfuhr für das Weltall

7. Februar 2012, 20:31
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Weltraumforscher der Akademie orten Weltraummüll mithilfe kurzer Laserpulse

Erst im vergangenen Jänner musste die Internationale Raumstation ISS zwei Weltraumschrottteilen ausweichen: Die Trümmer von zerstörten Satelliten waren zwar nicht groß, lagen irgendwo zwischen Tennisball und zehn Zentimetern Durchmesser, hätten aber aufgrund der hohen Aufprallenergie erheblichen Schaden an der ISS verursacht.

Etwa 22.000 derartige Objekte, darunter auch Handschuhe von Astronauten, können vom Radar erfasst werden. Freilich mit Abweichungen, die im Kilometerbereich liegen können. Nun ist es der Grazer Laserstation des Instituts für Weltraumforschung (IWF) der Österreichischen Akademie der Wissenschaften gemeinsam mit dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) Stuttgart gelungen, die Umlaufbahnen von mehr als 20 verschiedenen Raketenteilen in einer Entfernung bis 1.800 Kilometer mit Laser zu vermessen. Dabei erzielte man eine Genauigkeit mit nur wenigen Metern Abweichung.

Seit dem Start von Sputnik 1 im Jahr 1957 wurden tausende Raketen und Satelliten in eine Erd- umlaufbahn gebracht. Daraus entstand im Laufe der Zeit eine zunehmende Zahl an inaktiver Weltraum-Hardware wie z. B. ausgebrannte Raketenstufen oder Teile von ausgedienten Satelliten, die im All als Weltraummüll ihre Bahnen ziehen. Ungezählt sind dabei die Objekte, die vom Radar nicht erfasst werden, weil sie zu klein sind. Die Europäische Weltraumagentur ESA spricht von insgesamt mehreren hunderttausend.

Die Laserstation Graz am Observatorium Lustbühel vermisst normalerweise mithilfe schwacher und sehr kurzer Laserpulse 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.

Ein einziges Foton

Die Grazer Experten können 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 Foton", sagt Georg Kirchner vom Institut für Weltraumforschung. Nun gelte es, den "Nachweis der Durchführbarkeit solcher Messungen" zu anderen "nichtkooperativen" Objekten zu erbringen. In den kommenden Monaten wolle man "die Grenzen des Systems ausloten".

Endziel ist die Entfernungs-messung 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", sagt Kirchner.

Aus seiner Sicht wäre das "die einzige Möglichkeit, den Weltraummüll mit vertretbarem finanziellem und technischem Aufwand zu beseitigen." (APA, red/DER STANDARD, Printausgabe, 08.02.2012)

  • Diese Grafik zeigt die Dichte der Weltraumschrottteile, die ihre Bahnen um die 
Erde ziehen.
    foto: nasa

    Diese Grafik zeigt die Dichte der Weltraumschrottteile, die ihre Bahnen um die Erde ziehen.

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