Orbitaler Trümmer (auch bekannt als Weltraumschrott) ist eines der größten Probleme, mit denen Weltraumbehörden heute konfrontiert sind. Nach sechzig Jahren, in denen Raketen, Booster und Satelliten ins All geschickt wurden, ist die Situation im Low Earth Orbit (LEO) ziemlich eng geworden. Angesichts der Geschwindigkeit, mit der sich Trümmer in der Umlaufbahn fortbewegen können, können selbst die kleinsten Schrottstücke eine große Bedrohung für die Internationale Raumstation und bedrohen noch aktive Satelliten.
Kein Wunder also, warum sich jede große Weltraumbehörde der Welt der Überwachung von Orbitaltrümmern und der Schaffung von Gegenmaßnahmen verpflichtet hat. Bisher reichten die Vorschläge von riesige Magnete und Netze und Harpunen zu Lasern. Angesichts der wachsenden Präsenz im Weltraum erwägt China auch die Entwicklung riesiger weltraumgestützter Laser als mögliches Mittel zur Bekämpfung von Müll im Orbit.
Ein solcher Vorschlag wurde im Rahmen einer Studie mit dem Titel „ Auswirkungen von Orbitalelementen einer weltraumgestützten Laserstation auf die Entfernung von Weltraummüll in kleinem Maßstab “, das kürzlich in der wissenschaftlichen Zeitschrift erschienen istOptik. Die Studie wurde von Quan Wen, einem Forscher des Information and Navigation College der Chinas Air Force Engineering University, mit Hilfe des Institute of China Electronic Equipment System Engineering Company geleitet.
Grafik, die die Weltraumschrottwolke zeigt, die derzeit die Erde umgibt. Quelle: NASA Goddard Space Flight Center/JSC
Für ihre Studie führte das Team numerische Simulationen durch, um zu sehen, ob eine Orbitalstation mit einem gepulsten Hochleistungslaser eine Delle in Orbitaltrümmern hinterlassen könnte. Basierend auf ihren Einschätzungen der Geschwindigkeit und Flugbahnen von Weltraumschrott fanden sie heraus, dass ein Laser in der Umlaufbahn, der dieselbe Rektaszension des aufsteigenden Knotens (RAAN) wie die Trümmer selbst hat, diese effektiv entfernen würde. Wie sie in ihrem Papier sagen:
„Die Simulationsergebnisse zeigen, dass die Schuttentfernung durch Neigung und RAAN beeinflusst wird und eine Laserstation mit der gleichen Neigung und RAAN wie Schutt die höchste Effizienz bei der Entfernung hat. Es bietet die notwendige theoretische Grundlage für den Einsatz weltraumgestützter Laserstationen und die weitere Anwendung der Weltraummüllentfernung durch den Einsatz weltraumgestützter Laser.“
Dies ist nicht das erste Mal, dass gerichtete Energie als ein mögliches Mittel zur Entfernung von Weltraummüll in Betracht gezogen wird. Die Tatsache, dass China jedoch gerichtete Energie zum Zwecke der Trümmerbeseitigung untersucht, ist ein Hinweis auf die wachsende Präsenz des Landes im Weltraum. Dies erscheint auch angemessen, da China als einer der schlimmsten Übeltäter bei der Herstellung von Weltraumschrott gilt.
Zurück in 200 Januar führte China einen Anti-Satelliten-Raketentest durch, bei dem über 3000 gefährliche Trümmerteile entstanden. Diese Trümmerwolke war die größte, die jemals verfolgt wurde, und verursachte erheblichen Schaden an einem russischen Satelliten im Jahr 2013 . Ein Großteil dieser Trümmer wird jahrzehntelang im Orbit verbleiben und eine erhebliche Bedrohung für Satelliten, die ISS und andere Objekte in LEO darstellen.
Der Chip im Kuppelfenster der ISS, fotografiert von Astronaut Tim Peake. Bildnachweis: ESA/NASA/Tim Peake
Natürlich gibt es diejenigen, die befürchten, dass der Einsatz von Lasern bei LEO eine Militarisierung des Weltraums bedeuten wird. Gemäß der 1966 Weltraumvertrag , die sicherstellen sollte, dass die Erforschung des Weltraums nicht die neueste Front im Kalten Krieg wurde, vereinbarten alle Unterzeichner, „keine Atomwaffen oder andere Massenvernichtungswaffen in der Umlaufbahn oder auf Himmelskörpern zu platzieren oder im Weltraum zu stationieren auf andere Weise.“
In den 1980er Jahren wurde China in den Vertrag aufgenommen und ist daher an dessen Bestimmungen gebunden. Aber bereits im März 2017 deutete US-General John Hyten in einem Interview mit . an CNN dass Chinas Versuche, weltraumgestützte Laser-Arrays zu entwickeln, einen möglichen Verstoß gegen diesen Vertrag darstellen:
„Sie haben Waffen gebaut, Waffen getestet, Waffen gebaut, um von der Erde aus im Weltraum zu operieren, Waffen zu blockieren, Laserwaffen, und sie haben es nicht geheim gehalten. Sie bauen diese Fähigkeiten auf, um die Vereinigten Staaten von Amerika herauszufordern, unsere Verbündeten herauszufordern … Das können wir nicht zulassen.“
Solche Bedenken sind weit verbreitet und stellen einen kleinen Stolperstein dar, wenn es um den Einsatz von gerichteten Energieplattformen im Weltraum geht. Orbitallaser wären zwar immun gegen atmosphärische Störungen und damit viel effektiver bei der Entfernung von Weltraumschrott, würden aber auch befürchten, dass diese Laser im Kriegsfall auf feindliche Satelliten oder Stationen gerichtet werden könnten.
Wie immer unterliegt der Weltraum der Politik der Erde. Gleichzeitig bietet es auch Möglichkeiten der Zusammenarbeit und gegenseitigen Hilfeleistung. Und da Weltraummüll ein weit verbreitetes Problem darstellt und alle Pläne für die Erforschung des Weltraums und die Kolonisierung von LEO bedroht, sind kooperative Anstrengungen zur Lösung dieses Problems nicht nur wünschenswert, sondern notwendig.
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