Satellitenschutz: Wie Simulationen vor Kollisionen und Sonnenstürmen warnen
Mit Simulationsalgorithmen rüstet die Raumfahrtorganisation ESA ihr Space-Safety-Programm nach. Damit wächst die Vorwarnzeit vor Trümmern und Sonnenstürmen.
Weltraumschrott im Orbit gefährdet Satelliten. Die Anzahl der Trümmerteile nimmt seit Jahren stetig zu.
(Bild: ESA)
Satelliten auf ihren Umlaufbahnen um die Erde sind in zunehmendem Maße Gefahren ausgesetzt. Ihnen drohen Kollisionen etwa mit Weltraumschrott; zusätzlich nimmt die Zahl der sogenannten Sonnenstürme nach koronaren Massenauswürfen der Sonne ungefähr im Rhythmus von elfeinhalb Jahren immer wieder zu. Experten erwarten ein Maximum der Sonnenaktivität in etwa zwei Jahren. Forscher der TU Darmstadt sowie der TU und der Universität Graz haben neue Simulationsverfahren entwickelt, mit denen sie Satellitenbetreibern mehr Vorwarnzeit verschaffen.
Jahr für Jahr bewegen sich mehr Objekte auf erdnahen Umlaufbahnen. Die Menschheit hat seit 1957 bereits 16.000 Satelliten in eine Erdumlaufbahn gebracht, wie die TU Darmstadt mitteilt. Die Zahl der Satellitenstarts steigt schnell: Von derzeit etwa 7000 bis 8000 aktiven Satelliten sind allein 2400 im Jahr 2022 gestartet. Das Gros der Objekte, die die Erde umkreisen, sind allerdings Raumfahrtrückstände. Die reichen von abgeworfenen Antriebsstufen einstiger Trägerraketen über ausgediente Satelliten, diverse Gegenstände aus Raumfahrtmissionen wie etwa Bolzen, Klemmen und Hülsen bis zu Trümmerteilen in allen denkbaren Größen.
Insbesondere zwischen den vielen ausgedienten Objekten und Trümmerteilen ist es schon vielfach zu Kollisionen gekommen. Wegen der hohen Geschwindigkeiten, die die Teile auf ihren Umlaufbahnen naturgemäß haben, entstehen bei jeder heftigen Kollision viele neue Trümmerteile – eine fatale Kettenreaktion. So wächst auch für die aktiven Satelliten die Gefahr zerstörerischer Treffer.
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