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Ein Laser soll Weltraummüll aus der Erdumlaufbahn feuern

Moritz Geier 17.04.2015 Lesezeit 4 Min

Tausende Tonnen Müll schweben im All und behindern zunehmend die Raumfahrt. Bisher konnten sich Experten und Regierungen nicht einigen, wie sie den Abfall — darunter Satellitenbruchstücke und Raketenschrott — unter Kontrolle bringen wollen. Ein internationales Forscherteam hat jetzt einen neuen Plan für eine Weltraummüllabfuhr vorgestellt.

Im Februar 2009 kollidierte der US-Satellit Iridium mit dem stillgelegten russischen Satelliten Kosmos 2251. Die folgende Explosion zerfetzte beide Flugkörper. Seitdem rasen die weit über 2000 Trümmerteile in Umlaufbahnen um die Erde. Sie haben gute Gesellschaft: Mindestens 3000 Tonnen Weltraumschrott befinden sich schon im All, andere Schätzungen gehen sogar von der doppelten Menge aus. Der Zusammenstoß zeigte, wie gefährlich der Müll für die Raumfahrt mittlerweile geworden ist. Die Internationale Raumstation ISS muss immer wieder Ausweichmanöver fliegen.

Das System besteht aus einem Weitwinkel-Teleskop, das die Stücke entdeckt und einem Lasersystem, das den Dreck aus der Umlaufbahn holt.

Höchste Zeit aufzuräumen: Ein internationales Forscherteam um Toshikazu Ebisuzaki vom japanischen Forschungszentrum RIKEN hat jetzt einen neuen Entwurf für eine Weltraummüllabfuhr vorgestellt. Ihr System besteht aus einem speziellen Weitwinkel-Teleskop, das die Stücke entdeckt, und einem neuentwickelten Lasersystem, das den Dreck aus der Umlaufbahn holt. Den Vorschlag veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Acta Astronautica.

Das Teleskop war eigentlich dafür entwickelt worden, UV-Licht zu entdecken, das sogenannte Luftschauer ausstrahlt. Diese Teilchenschauer in der Erdatmosphäre werden durch hochenergetische kosmische Strahlung erzeugt, die nachts in die Atmosphäre tritt. „Wir haben dann festgestellt, dass wir das Teleskop für etwas anderes verwenden können“, sagt Ebisuzaki. „Während der Dämmerung eignet es sich dafür, Weltraumschrott zu erkennen, der mit Hochgeschwindigkeit in der Nähe der ISS kreist.“

Auch der sogenannte CAN Laser hatte ursprünglich eine andere Funktion: Er wurde dafür konzipiert, Teilchenbeschleuniger mit Energie zu versorgen. Jetzt soll der äußerst starke Laserstrahl Bruchstücke im All treffen, um ihre Geschwindigkeit zu verringern – und damit letztendlich ihren Absturz in die Erdatmosphäre einleiten.

Der Laser fokussiert sich dabei auf zentimetergroße Schrottteile. Weil die Trümmer im Orbit immense Geschwindigkeiten erreichen, genügen schon sehr kleine Objekte, um etwa die ISS ernsthaft zu gefährden. Der Einschlag eines nur ein Zentimeter großen Bruchstücks in einen Satelliten setze „die Energie einer Handgranaten-Explosion frei“, schrieb vor zwei Jahren Die Welt.  

Das Teleskop kann aus einer Entfernung von bis zu 100 Kilometer Müll aus der Umlaufbahn schießen.

Toshikazu Ebisuzaki, Erfinder der All-Abfallentsorgung

Ebisuzaki und seine Kollegen planen nun ein Experiment mit einem kleineren Modell der Teleskop-Laser-Verbindung auf der ISS, um die Machbarkeit des Konzepts zu testen. „Wenn das gutgeht“, sagt Ebisuzaki, „werden wir eine Vollversion an der ISS installieren.“ Das dreimetergroße Teleskop könne mit seinem eingebauten Laser aus einer Entfernung von bis zu 100 Kilometer Müll aus der Umlaufbahn schießen. Dem Japaner schwebt auch eine freifliegende Mission in der polaren Umlaufbahn vor, wo sich die größte Konzentration an Schrott befindet.

Das allerdings ist noch Zukunftsmusik. Auf dem Weg dorthin warten noch einige Hürden. Zwar hatten sich auf der letzten Europäischen Weltraumschrott-Konferenz im April 2013 mehr als 350 Teilnehmer aus aller Welt auf die Dringlichkeit der Schrottbeseitigung verständigt. Die großen Hindernisse bleiben aber rechtlicher und finanzieller Natur. Vor allem bedarf es internationaler Kooperation. Satelliten gehören Staaten, aber was ist mit den Trümmerteilen? Völkerrechtlich ist die Haftung für den Müll umstritten. Zudem befürchten wohl manche Militärs, dass Technologien zur Entsorgung auch dazu genutzt werden könnten, funktionsfähige Satelliten zu kapern, wie Die Welt berichtete.

Ebisuzakis Entwurf ist auch nicht der erste Vorschlag für eine systematisierte Müllentsorgung im All. Bei der Konferenz vor zwei Jahren wurden mehrere Technologien vorgestellt. Der Japaner ist trotzdem optimistisch, dass sich seine Version durchsetzen wird, weil sie schneller, treffsicherer und billiger sei als andere Entwürfe. „Wir glauben, dass dieses System den Großteil der zentimetergroßen Schrottstücke innerhalb von fünf Jahren beseitigen kann.“