Schrott, der um die Erde schießt
Mit einem Tempo von bis zu 50.000 Kilometern pro Stunde rasen große und kleine Teile um den Globus. Der Weltraum-Müll stammt von ausgedienten Satelliten oder ins All geschossenen Raketen. Und bei jedem Crash vermehrt er sich. Mittlerweile gefährdet der Schrott die Forschung.
Um unsere Erde kreisen etwa 1000 funktionstüchtige Satelliten, die für Erd- und Wetterbeobachtung, Telekommunikation, Navigation, astronomische Forschung und militärische Aufklärung im Einsatz sind. Doch das ist noch längst nicht alles, bedauert Hauke Fiedler vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt DLR:
"Da kommt noch zusätzlich der Weltraumschrott hinzu. Das sind Fragmente, Raketenteile, abgestoßene Teile, nicht mehr funktionierende Satelliten. Das sind ungefähr 28.000 Teilchen, die größer als fünf Zentimeter sind. Wenn man zu kleineren Teilchen geht, bis ein Zentimeter aufwärts, dann werden es dramatisch mehr. Dann spricht man von ungefähr 700.000 Teilchen, die da oben herumfliegen und nicht gesteuert werden können."
Ausgediente Spionage- und Forschungssatelliten, Trümmer von explodierten Raketenstufen, sogar Werkzeug, das Astronauten bei Außeneinsätzen verloren haben: Gut ein halbes Jahrhundert Raumfahrt haben aus dem erdnahen Weltraum eine kreisende Müllkippe gemacht. Die Umlaufbahn wird dadurch mehr und mehr zum gefährlichen Hindernisparcours.
"Bei den von uns betriebenen Satelliten bekommen wir circa alle zwei Wochen eine Warnung beziehungsweise wir stellen selber eine mögliche Kollision fest. Dann wird noch einmal genauer nachgerechnet. Und ungefähr alle vier Wochen muss ein Satellit, der von uns betrieben wird, ausweichen."
Müll rast mit 50.000 Kilometern pro Stunde um die Erde
Auch die Internationale Raumstation muss mehrmals im Jahr einem der etwa 20.000 größeren Trümmerstücke ausweichen, deren Bahn per Radar überwacht wird. Das ist keinesfalls übertriebene Vorsicht. Denn der Müll rast mit bis zu 50.000 Kilometern pro Stunde um die Erde – da wird auch ein Stück Schrott von der Größe eines Cent-Stücks zum tödlichen Geschoss, erklärt Heiner Klinkrad, vom Europäischen Raumfahrtkontrollzentrum ESOC in Darmstadt:
"Bei einem Ein-Zentimeter-Teilchen, wenn es mit einem Satelliten kollidiert und die zentrale Nutzlast trifft, kann man davon ausgehen, dass der Satellit seine Funktion einstellt. So ein Ein-Zentimeter-Objekt entfaltet bei den Relativgeschwindigkeiten, die wir auf Erdumlaufbahnen sehen, die Energie eines Mittelklassewagens, der im normalen Straßenverkehr auf eine solide Betonwand prallt."
Inzwischen vermehrt sich der Müll von ganz alleine. Denn kleine Trümmer kollidieren mit großen Satelliten, was dramatische Folgen hat: Wo vorher nur ein großes Objekt um die Erde kreiste, sind es plötzlich Tausende, die das Problem lawinenartig verschärfen – so geschehen beispielsweise im Frühjahr 2009, als ein ausgefallener russischer Kosmos-Satellit mit einem noch funktionierenden US-Iridium-Satelliten kollidiert ist. Die Umlaufbahnen lassen sich nicht einfach durchwischen und im Vakuum des Weltraums funktioniert ein Staubsauger nur in schlechten Science-Fiction-Streifen. Auch das komplette Verdampfen des störenden Weltraummülls wird es nicht geben:
"Das ist eine Lösung, die den meisten Leuten am besten gefällt, weil sie sich so wie Star Wars anhört. Aber das mit den Lasern hat viele Probleme. Wenn man den Laser vom Boden betreibt, verliert er an Effizienz. Und wenn man ihn vom Weltraum aus betreibt, kann man gegebenenfalls gegen internationale Richtlinien verstoßen, was die Verbreitung von Waffensystemen im Weltraum betrifft. Wenn man so einen Laser verwenden würde, müsste man ihn sehr genau positionieren und positioniert halten auf das sich schnell bewegende Müllteilchen. Das zu bewerkstelligen, ist sehr, sehr schwierig."
Es darf einfach nicht noch mehr Schrott dazu kommen
Satelliten oder Raketenstufen ließen sich mit angedockten langen leitfähigen Seilen aufgrund elektromagnetischer Effekte abbremsen. Japanische Forscher arbeiten daran, auf diese Weise große Objekte zum Absturz zu bringen. Das wäre einfacher als eine Zerstörung per Laser – ist aber immer noch extrem aufwändig. Eine andere Möglichkeit ist, mit einem kleinen Satelliten an die großen Trümmerstücke anzudocken und sie so vom Himmel zu holen. Doch die Hunderttausenden von kleinsten Trümmerstücken lassen sich mit keiner Methode entsorgen. Mit denen müssen die Raumfahrer leben und sich künftig vor allem um die Müllvermeidung kümmern:
Heiner Klinkrad: "Der erste Schritt wäre, weniger Objekte in den Weltraum zu entlassen. Der zweite Schritt wäre, Explosionen zu vermeiden. Langfristig sind aber nicht die Explosionen das Problem, sondern die Kollisionen. Katastrophale Kollisionen, diesen Lawineneffekt frühzeitig zu stoppen, das müsste unser Anliegen in allernächster Zukunft sein. Denn alles, was wir in den nächsten Jahren nicht schaffen, wird uns in späteren Jahren erheblich mehr Geld kosten.“
Erst seit wenigen Jahren haben sich die großen Raumfahrtagenturen darauf geeinigt, dass ein Raumfahrzeug spätestens 25 Jahre nach Betriebsende aus dem Weltraum entfernt sein muss. Doch diese Maßnahme kommt womöglich zu spät, erklärt Ludger Leushacke, der für die Fraunhofer-Gesellschaft das Weltraumradar bei Bonn betreibt:
"Ich bin da ganz realistisch. Man wird es nicht schaffen, den Weltraum clean zu bekommen. Das ist eine Utopie. Man sagt zwar mittlerweile, dass das reine Vermeiden der Erzeugung neuen Mülls da oben nicht mehr ausreichen wird, um die Raumfahrt in Zukunft zu sichern, sondern dass man aktiv in manchen Regionen Trümmerteile entfernen muss. Aber man wird es niemals schaffen, weil es zu teuer und zu aufwändig ist, den ganzen Weltraum frei von Müll zu bekommen. Also die Müllabfuhr im Weltraum ist ein Traum, der auch ein Traum bleiben wird. Jedenfalls in den nächsten 50 Jahren, die ich vielleicht noch erlebe."