Die Internationale Raumstation ISS muss mehrmals im Jahr Manöver zur Vermeidung von Trümmern durchführen, um der ständig wachsenden Menge an Weltraumschrott auszuweichen, die in der Erdumlaufbahn herumwirbelt. Darüber hinaus ist unsere zunehmende Abhängigkeit von Satelliten für Kommunikation und Navigation durch das Risiko potenzieller Kollisionen mit Weltraummüll bedroht. Das bestehende System zum Auffinden und Verfolgen von Objekten, das Air Force Space Surveillance System oder VHF Fence, ist seit den frühen 1960er Jahren im Einsatz und ist schmerzlich veraltet. Aber ein Prototypsystem namens Weltraumzaun wurde jetzt in einer Reihe von Demonstrationen getestet und hat mehr und kleinere Trümmerstücke erfolgreich aufgespürt als das aktuelle System.
„Das aktuelle System hat die Fähigkeit, etwa 20.000 Objekte zu verfolgen“, sagte Chip Eschenfelder, Sprecher von Lockheed Martin, gegenüber Universe Today, „aber es gibt Millionen von Objekten da draußen, von denen viele nicht verfolgt werden. Space Fence wird kleinere Objekte finden und katalogisieren als die, die jetzt nicht verfolgt werden.“
Space Fence wird leistungsstarke neue bodengestützte S-Band-Radare verwenden, um die Art und Weise zu verbessern, wie die USA umlaufende Objekte und Weltraumschrott mit verbesserter Genauigkeit, Pünktlichkeit und erhöhter Überwachungsabdeckung erkennen, verfolgen, messen und katalogisieren, sagte Lockheed Martin. In jüngsten Tests hat der Space Fence-Prototyp bewiesen, dass er mehr und kleinere Objekte erkennen kann als das aktuelle System.
Weltraummüll umfasst nicht betriebsbereite Satelliten und übrig gebliebene Raketenteile von Starts. Grundsätzlich wird bei jedem Start mehr Schutt erzeugt. Kollisionen zwischen den aktuellen Trümmern erzeugen noch mehr Stücke, die kleiner und schwerer zu erkennen sind. Da sich die Trümmer mit blitzschneller Umlaufgeschwindigkeit fortbewegen, könnten sogar Teile so klein wie ein Farbsplitter für einen Astronauten auf EVA in der Raumstation tödlich sein oder einen Telekommunikations- oder Navigationssatelliten ausschalten.
Ein Blick in das Kontrollzentrum des Space Fence. Bildnachweis: Lockheed Martin
Die Entwickler von Space Fence sagen, dass das neue System das sogenannte „Weltraum-Situationsbewusstsein“ revolutionieren wird, das die Weltraumumgebung charakterisiert und wie es sich auf die Aktivitäten im Weltraum auswirkt.
„Space Fence wird über 200.000 umlaufende Objekte erkennen, verfolgen und katalogisieren und dazu beitragen, das Weltraum-Situationsbewusstsein von reaktiv zu prädiktiv zu verändern“, sagte Steve Bruce, Vizepräsident des Space Fence-Programms. „Die Air Force wird mehr Zeit haben, Ereignisse zu antizipieren, die sich möglicherweise auf Weltraumressourcen und -missionen auswirken.
Das aktuelle System verfügt nur über Tracking-Standorte in den USA und hat einen riesigen „blinden Fleck“, da es keine Informationen über Trümmer auf der Südhalbkugel liefert. Space Fence wird jedoch eine globale Abdeckung von drei bodengestützten Radaren bieten, die sich an strategischen Standorten auf der ganzen Welt befinden.
Am 29. Februar 2012 erteilte die Air Force die endgültige Genehmigung des vorläufigen Entwurfs von Lockheed Martin und erwartet, dass das neue System irgendwann im Jahr 2017 einsatzbereit sein wird.
„Die erfolgreiche Erkennung und Verfolgung von residenten Weltraumobjekten sind wichtige Schritte, um Technologiereife, Kostensicherheit und geringes Programmrisiko zu demonstrieren“, sagte Bruce in einer Erklärung. „Unser endgültiges Systemdesign umfasst ein skalierbares Festkörper-S-Band-Radar mit einer höheren Wellenlängenfrequenz, das viel kleinere Objekte erkennen kann als das aktuelle System der Air Force.“
Weitere Informationen finden Sie im Weltraumzaun-Website, und Orbital Debris Program Office der NASA.