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)