Satelliten vor dem Weltraummüll schützen!
Die Menge der Trümmerteile, die sich auf Umlaufbahnen im Abstand von etwa 80 Kilometer (km) bis 2.000 km von der Erdoberfläche (in der erdnahen Umlaufbahn) befinden, nimmt stetig zu. Gleichzeitig steigt auch die Anzahl der Satelliten in diesem Gebiet. Teilchen mit weniger als 0,1 Zentimeter (cm) Durchmesser werden bei Bau von Satelliten bereits berücksichtigt und denen, die größer als zehn cm sind, kann ausgewichen werden. Die Trümmer im Bereich dazwischen bleiben ein Problem, da sie derzeit nicht einkalkuliert werden, aber ein ernsthaftes Zerstörungspotenzial mit sich bringen. Ein europäisches Konsortium brachte das EU-finanzierte REVUS-Projekt ("Reducing the vulnerability of space systems") auf die Beine, um Lösungen für dieses zunehmende Problem zu entwickeln. Man konzentrierte sich besonders auf die Teilchen von 0,1 bis 50 Millimeter (mm) Größe. Das Projekt startete mit der Bewertung der Wahrscheinlichkeit von Beschädigungen durch kleine Trümmerstücke und der am meisten gefährdeten speziellen Satellitenbauteile. Diese Schwachstellenanalyse wurde unter Einsatz eines Trümmerteilchen-Umgebungsmodells (MASTER 2009) und eines funktionellen Instruments zur Schadensbewertung (SHIELD 3) abgeschlossen. Die Wissenschaftler konnten die Schlussfolgerung ziehen, dass Radarsatelliten aufgrund der geringen Höhe und der Geometrien nur minimal gefährdet sind. Trümmerpartikel im Bereich von 2 bis 6 mm stellen demnach die größte Bedrohung dar. Die Forscher ermittelten potenzielle Lösungen einschließlich der entsprechenden Systeme (aktive Erkennung und Abmilderung der Auswirkungen) sowie Veränderungen an den Satelliten von außen (Abschirmung) und auch innen (Gerätekonfiguration). Die Lösungen werden nun einer Belastbarkeitsanalyse unterzogen, um bauliche Regelungen und Empfehlungen zu erstellen, die möglicherweise Standard werden. Die von REVUS erarbeiteten Lösungen zum Schutz der Satelliten in erdnahen Umlaufbahnen vor kleinen Trümmerteilchen werden voraussichtlich bedeutende Auswirkungen auf die Luft- und Raumfahrt und insbesondere auf den Satellitensektor haben. Gelangen sie zum Einsatz, könnten sie der Branche eine erhebliche Menge an Kosten ersparen, die andernfalls aufgrund von Sachschäden und Scheitern von Missionen auflaufen. REVUS könnte in der Zukunft durch den Nachweis der langfristigen Zuverlässigkeit und Anlagenrendite möglicherweise die Finanzierung von Satellitenprojekten erleichtern.