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       # taz.de -- Weltraumschrott: Unendlich vermüllte Weiten
       
       > Um die Erde kreist immer mehr Müll. Ist das gefährlich? Und wer macht das
       > wieder weg? Die wichtigsten Fragen von Friedhofsbahnen bis
       > Aufräumrobotern.
       
   IMG Bild: Weltraumschrott wieder zuhause: ein abgestürztes Raumschiff in Russland 2000
       
       Der gefährlichste Handschuh der Geschichte war ein weißes, optisch
       unaufdringliches Exemplar. Der Astronaut Edward White verlor ihn 1965 beim
       Aufbruch zu einem Weltraumspaziergang, und einmal aus der offenen Luke des
       Raumschiffs geschwebt, raste der Handschuh mit 28.000 Kilometern pro Stunde
       um die Erde. Bei solchen Geschwindigkeiten kann selbst so ein banaler
       Gegenstand zur tödlichen Waffe werden – oder Satelliten und Raumschiffe
       beschädigen.
       
       Glücklicherweise verglühte der Handschuh einen Monat später in der
       Atmosphäre, ohne großen Schaden anzurichten. Dennoch warf er so einige
       Fragen zum Umgang mit menschlichem Müll im All auf, die seitdem immer
       drängender geworden sind.
       
       Fangen wir ganz grundsätzlich an: Was genau ist überhaupt Weltraumschrott? 
       
       Unter [1][Weltraumschrott] oder Weltraummüll versteht die Europäische
       Weltraumorganisation (ESA) unbrauchbare menschengemachte Objekte, die die
       Erde umkreisen. Das können ausgediente Satelliten, ausgebrannte
       Raketenstufen, aber auch kleine Metallteile und Farbpartikel sein, oder
       eben ein Handschuh.
       
       Radaranlagen und Teleskope beobachten nur den Schrott regelmäßig, der etwa
       10 Zentimeter oder größer ist. Die ESA schätzt die Anzahl dieser großen
       Schrottteile auf über 40.000. Kleinerer Müll ist komplizierter aufzuspüren,
       da er nicht mit Teleskopen oder Radaranlagen erfasst werden kann. Um seine
       Häufigkeit zu messen, sind andere Methoden nötig. So bringen zum Beispiel
       Astronaut:innen beim Austausch von Solarmodulen [2][an
       Weltraumteleskopen] die alten Solarmodule zurück zur Erde, wo sie im Labor
       auf Einschläge untersucht werden. Mit diesen Stichproben und statistischen
       Modellen lassen sich dann Hochrechnungen erstellen. Nach der letzten
       Schätzung der ESA für das Jahr 2024 kreisen um unsere Erde mehr als 130
       Millionen Trümmerteile, die kleiner als ein Zentimeter sind.
       
       Ist dieser kosmische Müll denn ein Problem? 
       
       Wie beschrieben, kann er die Sicherheit von Astronaut:innen, Raumschiffen
       und Satelliten gefährden. Und dass er das tut, wird zunehmend
       wahrscheinlicher. Erstmals beschrieben hat das der US-amerikanische
       Forscher Donald Kessler. Sein Kessler-Effekt ist im Grunde eine logische
       Annahme: Je mehr Schrottteile es gibt, desto häufiger kommt es zu
       zufälligen Kollisionen, aus denen wiederum mehr Schrottteile entstehen, die
       wiederum mit erhöhter Wahrscheinlichkeit miteinander kollidieren können.
       Eine kosmische Kettenreaktion.
       
       Dass Kesslers Theorie keine Science-Fiction ist, zeigen zwei Zwischenfälle
       in den 2000er Jahren. 2007 brachte China eine Rakete auf dieselbe
       Umlaufbahn wie ihren [3][Wettersatelliten] und ließ die beiden absichtlich
       kollidieren, um den Fortschritt seiner Raketentechnologie zu testen. Dabei
       entstand ein riesiges Trümmerfeld. Am Ende des gleichen Jahres schwebten
       2.000 größere Objekte mehr im All.
       
       2009 kollidierte ein amerikanischer Satellit mit einem ausrangierten
       russischen Satelliten. Es gab zuvor zwar Warnhinweise der Weltraumbehörden,
       aber die Umlaufbahnen wurden nicht korrekt berechnet und die Kollision
       überraschte die Behörden. Auch hier entstanden rund 2.000 größere Teile aus
       einem einzigen Zusammenstoß. Der britische Astronaut Tim Peake schreibt in
       seinem Buch „Endet der Himmel, wenn das All beginnt?“, dass die Hälfte
       aller Beinahekollisionen im Weltraum ihren Ursprung in diesen beiden
       Vorfällen hatte.
       
       Wie gefährdet ist eigentlich die internationale Weltraumstation ISS durch
       den Schrott auf der Erdumlaufbahn? 
       
       Die ISS ist ungefähr so groß wie ein Fußballfeld und kreist in 400
       Kilometer Höhe um die Erde. Sie wurde von den besten Ingenieuren der Welt
       entwickelt – man sollte also meinen, dass ein zwei Zentimeter großes
       Metallteil der Raumkapsel nicht viel anhaben kann. Aber ein Einschlag ist
       ein Risiko, weil die unglaublichen Geschwindigkeiten im Weltraum selbst
       kleinste Partikel gefährlicher als Pistolenkugeln werden lassen. Deswegen
       hat die ISS Schutzschilde, teilweise aus dem gleichen Material wie
       kugelsichere Westen.
       
       Durchdringt dennoch ein Trümmerteil diese Verteidigung, werden alle Luken,
       die das getroffene Modul mit den anderen Modulen verbinden, umgehend
       geschlossen. Durch den Druckverlust und die Temperaturschwankungen im
       Weltraum wird ein Modul mit Einschlagloch nämlich sehr schnell unbewohnbar.
       Falls sich das Problem nicht von der ISS aus beheben lässt und droht, außer
       Kontrolle zu geraten, wird die Besatzung evakuiert. Dafür steht jederzeit
       ein Rettungsraumschiff bereit. Wirklich passiert ist bisher nichts,
       allerdings fliegt die ISS immer mal kleinere Ausweichmanöver, wenn
       heranfliegender Weltraumschrott rechtzeitig erkannt wird.
       
       Sind Weltraumspaziergänge durch den Schrott gefährlich? 
       
       Durchaus – zumal der Schrott ja nicht nur selbst rasend schnell durchs All
       fliegt, sondern auf Astronaut:innen trifft, die mit der ISS die Erde in
       anderthalb Stunden umrunden. Bei einem Treffer muss man beide
       Geschwindigkeiten addieren, um die Energie des Einschlags zu bemessen.
       Aber: Das Weltall ist groß und Astronaut:innen sind im Vergleich dazu
       winzig klein. Dass sie selbst getroffen werden, fällt in die Kategorie
       „hohes Schadenspotenzial, aber extrem unwahrscheinlich“, so der Astronaut
       und ehemalige ISS-Bewohner Tim Peake in seinem Buch.
       
       Für den Fall der Fälle verfügt ein Raumanzug über eine ganze Reihe von
       Schutzschichten. Einige davon dienen ausschließlich dem Schutz vor
       Weltraumschrott. Werden diese durchbrochen, strömt Sauerstoff aus dem Loch
       ins All. Die Person im Raumanzug erhält eine Warnung und muss sich zügig
       zur Luftschleuse begeben. Ob der Restsauerstoff ausreicht, hängt von der
       Größe des Einschlaglochs und der Distanz zur Schleuse ab.
       
       Wie riskant ist der Schrott für uns auf der Erde? 
       
       Einiger Weltraumschrott fällt schon jetzt regelmäßig auf die Erde. Denn
       grundsätzlich sinken die Teilchen auf erdnahen Umlaufbahnen Richtung Erde
       ab. Selbst in 1.000 Kilometer Höhe gibt es nämlich noch eine
       Restatmosphäre: Gasmoleküle, die einen Widerstand für alle Objekte bilden,
       die dort oben herumfliegen. Dadurch werden sie abgebremst und sinken Stück
       für Stück nach unten, bis die meisten von ihnen irgendwann in der
       Erdatmosphäre verglühen. Sie verbrennen durch die Reibungshitze in der
       dichten Luft.
       
       Hinzu kommt, dass ausgediente Satelliten auf erdnahen Umlaufbahnen gezielt
       zurück zur Erde gesteuert werden. Beim Fallen werden auch sie so schnell,
       dass sie normalerweise beim Eintreten in die Erdatmosphäre verglühen. Doch
       so manches Bauteil besteht aus sehr widerstandsfähigem Material oder ist so
       groß, dass es nicht vollständig verbrennt. Wenn möglich, fällt dieser
       Schrott auf sogenannte Raumschifffriedhöfe. Der wohl bekannteste ist Point
       Nemo, ein Punkt im südlichen Pazifischen Ozean, zwischen Neuseeland und
       Südamerika gelegen. Er ist näher an der ISS als am nächsten Festland.
       
       Zu Zeiten des Kalten Krieges fiel einmal ein sowjetischer Satellit, der
       radioaktives Material enthielt, auf kanadisches Territorium. Für solche
       Fälle gibt es im internationalen Weltraumrecht eine Haftungsklausel, sagt
       Jan Siminski, Wissenschaftler beim ESA-Büro für Weltraumsicherheit. „Die
       Sowjetunion hat damals dann auch für die Aufräumarbeiten bezahlt.“
       
       Inwieweit kann der Weltraumschrott das Leben auf der Erde noch
       beeinflussen? 
       
       Ein weiteres Thema sei die [4][Lichtverschmutzung] im Weltall, sagt Jan
       Siminski. Die Zahl der Satelliten wächst, und irgendwann gäbe es dann
       keinen Nachthimmel mehr, sondern nur noch bewegte Punkte. „Die Astronomen
       beschweren sich schon, dass bei ihren Beobachtungen Satelliten durchs Bild
       fliegen und die Forschung stören“, sagt der Weltraumforscher.
       
       Außerdem: Mehr Müll und mehr Kollisionen bedeuten auch mehr ausfallende
       Satelliten. Dann können wir vorübergehend nicht fernsehen, unsere
       Smartphones nicht orten oder sehen nicht, wohin die Regenwolken ziehen.
       Kollidierende Satelliten sind heute zwar noch recht selten, aber mit der
       zunehmenden Anzahl an Satelliten könnten Ausfälle in Zukunft zum Problem
       werden.
       
       Wer muss sich um den Schrott kümmern? 
       
       Offiziell niemand. „Es gibt keine einzige Regulation. Das ist der Wilde
       Westen“, sagt Jan Siminski. Tatsächlich gibt es keine international
       verbindlichen Gesetze, um Weltraumschrott zu vermeiden – lediglich
       Empfehlungen, zum Beispiel vom Inter-Agency Space Debris Coordination
       Committee (IADC). Dazu zählt etwa, dass ein ausgedienter Satellit nach 25
       Jahren entsorgt werden soll, also entweder in die Atmosphäre eintreten und
       verglühen soll oder auf die sogenannte Friedhofsbahn gebracht wird. Man
       versuche zwar, aus den Empfehlungen Gesetze zu machen, so der
       Weltraumforscher. Doch vor allem auf internationaler Ebene habe das bisher
       nichts gebracht.
       
       Kann man den Weltraum nicht einfach aufräumen? 
       
       Es gibt erste Versuche, über uns für Ordnung zu sorgen. Bei der [5][ESA]
       etwa versuche man in einem Pilotprojekt, alte Satelliten einzufangen und
       kontrolliert in der Atmosphäre verglühen zu lassen, erklärt Jan Siminski.
       Das aber sei teuer und kompliziert. Zunächst muss der Aufräumroboter die
       richtige Umlaufbahn erreichen. „Dort dreht sich das Objekt um sich selbst,
       das heißt, man muss sich dieser Drehung anpassen, um es mit Roboterarmen
       zu stabilisieren.“ Erst dann könnten beide Objekte kontrolliert zurück zur
       Erde gebracht werden, wo sie dann verglühen.
       
       Das bedeutet aber auch: Man muss jedes Mal einen neuen Aufräumroboter ins
       All schießen. Ein Stück Müll aufzuräumen bedeutet also einen zusätzlichen
       Start. Das ergibt nur Sinn für die gefährlichsten Objekte auf den am
       meisten vermüllten Umlaufbahnen.
       
       Weltraumforscher Siminski bezweifelt, dass dies der richtige Weg ist. Ein
       guter Vergleich sei der Plastikmüll im Meer. „Es macht Sinn, den Ozean zu
       säubern – aber gleichzeitig werden unendlich viele Plastikteilchen aus
       allen Flüssen der Welt angeschwemmt. Am Ende ist immer mehr Plastikmüll da
       als vorher.“ Für Siminski käme es daher vor allem darauf an, weniger
       Raketen und Satelliten ins All zu schießen. Doch genau das Gegenteil ist
       der Fall. Seit sich nicht nur Raumfahrtagenturen, sondern auch private
       Unternehmen für den Weltraum interessieren, nimmt die Zahl der Objekte auf
       den Umlaufbahnen noch stärker zu – und damit auch der Schrott.
       
       Was ist die Idee hinter der sogenannten Friedhofsbahn? 
       
       Auf 35.786 Kilometer Höhe ist viel los. Dort befindet sich die
       geostationäre Umlaufbahn, die zum Beispiel von Rundfunk- und
       Kommunikationssatelliten genutzt wird. Sie ist deshalb so beliebt, weil
       sich die Objekte dort in derselben Zeit einmal um die Erde drehen wie die
       Erde um sich selbst. Aus der Perspektive der Menschen am Erdboden
       erscheint es daher so, als ob sich die Satelliten durchgehend am selben
       Punkt am Himmel befinden, also stationär sind – was beispielsweise
       praktisch für die Ausrichtung von Satellitenantennen ist.
       
       Damit es auf dieser wertvollen Umlaufbahn nicht zu Kollisionen kommt,
       müssen alte Satelliten – denn alle Satelliten nutzen sich ab und gehen
       irgendwann kaputt, genau wie Waschmaschinen oder Staubsauger – Platz
       machen. Dafür entstand die Friedhofsbahn. Mit ihrem Resttreibstoff, der vor
       dem Start genau berechnet wurde, bewegen sich die ausrangierten Satelliten
       rund 300 Kilometer weiter weg von der Erde. Dort bleiben sie.
       
       So verringert die Friedhofsbahn zwar die Chance, dass es zu Kollisionen auf
       der geostationären Umlaufbahn kommt. Aber wenn sich sehr viele alte
       Satelliten auf der Friedhofsbahn tummeln, wird es dort irgendwann eng und
       das Risiko für Kollisionen steigt. Die Teilchen werden bei so einer
       Kollision in alle Richtungen gestreut und könnten auch wieder tiefer auf
       die geostationäre Umlaufbahn gelangen, so ESA-Forscher Jan Siminski. „Auch
       die Friedhofsbahn ist nicht optimal“, sagt er.
       
       Und nun? 
       
       Die Menschheit wird den Weltraum weiterhin nutzen, denn wir sind stark auf
       ihn angewiesen –für unsere Kommunikation, zur militärischen Beobachtung
       oder auch für wissenschaftliche Missionen, etwa, um Daten für den
       Klimawandel zu sammeln. „Es ist ein Spiel mit Zahlen“, sagte der Astronom
       Stuart Grey 2023 in einer Rede an der Universität in Pennsylvania. Wenn
       wir die Anzahl der großen Objekte auf den erdnahen Orbits verdoppeln oder
       verdreifachen, wie derzeit in Aussicht, steige auch das Risiko für
       Kollisionen. Grey fragt sich: Ist es das wert?
       
       15 Mar 2025
       
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