Außerhalb der Atmosphäre unseres Planeten liegt ein geheimnisvolles Universum. Die Menschen haben zwar viel Zeit und Geld darauf verwendet, Raketen und Satelliten zur Erforschung des riesigen Unbekannten zu schicken, aber nicht alle kehren zu uns zurück. Zumindest nicht in einem Stück. Wir haben sicherlich eine Reihe seltsamer Dinge ins All geschickt, aber sie verblassen im Vergleich zu den vielen zerbrochenen Objekten, die derzeit die Erde umkreisen.

Und nun fragen sich die Wissenschaftler, wie wir diesen Müll aus dem All entfernen können. Ist das möglich? Klicken Sie sich durch diese Galerie, um es herauszufinden.

Weltraummüll, auch bekannt als Weltraumschrott oder orbitaler Schrott, bezieht sich auf funktionsunfähige, von Menschen hergestellte Objekte im Weltraum. Dazu gehören Fragmente aus der Zerstörung, Erosion und Kollisionen von Satelliten, Raketen und anderen Raumfahrzeugen.

Die Größe des Weltraummülls reicht von winzigen Farbklecksen bis hin zu großen, ausgedienten Satelliten und verbrauchten Raketenstufen. Tatsächlich gibt es derzeit über 20.000 erfasste Objekte, die größer als ein Softball sind und die Erde umkreisen.

Weltraummüll besteht aus einer Vielzahl von Materialien, darunter Metalle, Kunststoffe und sogar organische Stoffe.

Ursprünge von Weltraummüll sind vielfältig: von defekten Satelliten und ausgedienten Raketenstufen bis hin zu Trümmern von Explosionen oder verlorenen Werkzeugen und Ausrüstungsteilen aus Raumfahrtmissionen. Manchmal kollidieren diese Fragmente mit aktiven Satelliten oder Raumfahrzeugen, was die Menge an Weltraumschrott erhöht und das Problem verschärft.

Der größte Teil des Weltraummülls befindet sich in der niedrigen Erdumlaufbahn (LEO), wo die meisten Satelliten und Raumfahrtmissionen operieren.

Eine fortlaufende Überwachung der Populationen von Weltraummüll und Risikobewertungen für Kollisionen sind erforderlich, um zu verstehen, wie man dieses Problem eindämmen kann und welche Strategien umgesetzt werden können.

Um Kollisionen zu vermeiden, wird der Weltraummüll vom United States Space Surveillance Network (SSN) überwacht. Zu diesem Zweck werden Radar, Teleskope und andere Sensoren zur Überwachung des Weltraums eingesetzt.

Da es im Weltraum keine Luft gibt, können sich Trümmerteile mit hoher Geschwindigkeit und ohne Widerstand fortbewegen. Dies stellt ein massives Risiko für bestehende Satelliten, Raumfahrtmissionen und sogar für Astronauten an Bord der Internationalen Raumstation dar.

Einige Trümmerobjekte können je nach Höhe, Bahnparametern und atmosphärischen Widerstandseffekten viele Jahre oder sogar Jahrhunderte lang in der Umlaufbahn bleiben.

Weltraummüll wurde auch auf anderen Planeten gefunden. Insbesondere auf dem Mars wurden viele Teile der Perseverance-Mission entdeckt. Dies weist auf ein größeres Problem des Weltraummülls und dessen Auswirkungen auf die Raumfahrt hin.

Die ClearSpace-1-Mission, die von einem Schweizer Start-up-Unternehmen geleitet wird, ist ein solches Programm, das die Machbarkeit der Entfernung von Weltraummüll aus der Umlaufbahn demonstrieren soll. Der Start soll in der zweiten Hälfte des Jahres 2026 erfolgen.

Um das globale Problem des Weltraummülls anzugehen, ist es entscheidend, dass Länder zusammenarbeiten. Der Ausschuss der Vereinten Nationen für die friedliche Nutzung des Weltraums (COPUOS) spielt hier eine wichtige Rolle. Er koordiniert die Bemühungen vieler Länder, um den Weltraummüll zu bekämpfen und sicherzustellen, dass wir verantwortungsvoll mit dem Weltraum umgehen.

Eine weitere Abteilung der Vereinten Nationen, das Büro für Weltraumfragen (UNOOSA), fördert Richtlinien und bewährte Verfahren für die Erforschung des Weltraums und die Vermeidung von Weltraummüll.

Es gibt auch einige internationale Verträge und Abkommen – wie den Weltraumvertrag von 1967 –, die einen Rahmen für verantwortungsvolle Weltraumaktivitäten bieten.

Es wurden einige Strategien vorgeschlagen, um die Entstehung von Trümmern einzudämmen. Zu diesen Strategien gehören spezielle Satellitenkonstruktionen, die den Müll eindämmen, sowie das Deorbitieren von Satelliten am Ende ihrer Missionen.

Eine andere Lösung ist die aktive Trümmerbeseitigung (Active Debris Removal, ADR), bei der es darum geht, ausgediente Satelliten und große Trümmer aus der Umlaufbahn einzufangen oder zu entfernen. Zu den ADR-Methoden gehören Roboterarme, Netze und sogar Harpunen zum Einfangen oder Entfernen von Trümmern aus der Umlaufbahn.

Auch bodengestützte Laser wurden als Lösung vorgeschlagen, um Trümmerteile in niedrigere Umlaufbahnen zu lenken, wo sie schließlich wieder in die Erdatmosphäre eintreten und verglühen.

Einige haben vorgeschlagen, mit Ionentriebwerken ausgerüstete Raumfahrzeuge einzusetzen, um Weltraummüll schrittweise aus der Umlaufbahn zu entfernen, indem ihre Geschwindigkeit reduziert wird.

Durch Simulationsstudien können wir beurteilen, wie gut verschiedene Strategien zur Beseitigung von Weltraummüll funktionieren und welche Auswirkungen sie auf den Verkehr im Weltraum haben könnten.

Unabhängig von den vorgeschlagenen Techniken sind sich viele Wissenschaftler einig, dass große, risikoreiche Trümmerobjekte aufgrund ihres Potenzials, katastrophale Kollisionen zu verursachen, vorrangig behandelt werden sollten.

Einige Unternehmen entwickeln zwar Technologien zum Auffangen und Entfernen von Weltraummüll, aber bisher wurde noch keine in großem Umfang eingesetzt.

Raumfahrtagenturen und Organisationen auf der ganzen Welt arbeiten weiterhin gemeinsam an der Verfolgung, Erforschung und möglichen Lösungen. Doch trotz der bestehenden Bemühungen zur Schadensbegrenzung nimmt die Menge des Weltraummülls aufgrund historischer Trümmer und laufender Weltraumaktivitäten weiter zu.

Das Kessler-Syndrom ist ein theoretisches Szenario, bei dem die Dichte von Objekten in der niedrigen Erdumlaufbahn so hoch ist, dass Kollisionen eine Kaskade auslösen könnten, die zu weiteren Kollisionen und einer erheblichen Zunahme des Weltraummülls führt.

Die Verhinderung des Kessler-Syndroms erfordert proaktive Maßnahmen, um die Entstehung neuer Trümmer zu begrenzen und vorhandene Trümmer aus der Umlaufbahn zu entfernen. Dies hat sich aufgrund der erheblichen Kosten, die mit der Raumfahrt verbunden sind, als schwer zu erreichen erwiesen.

Es gibt zahlreiche Bildungs- und Aufklärungskampagnen, die versuchen, das Bewusstsein für das Problem des Weltraummülls und die Bedeutung verantwortungsvoller Weltraumaktivitäten zu schärfen. Diese Programme zielen auch darauf ab, die nächste Generation von Raumfahrtexperten für die Lösung dieser globalen Herausforderung zu gewinnen.

Um die wachsende Menge an Weltraummüll zu stoppen, ist es wichtig, in der Raumfahrt nachhaltige Praktiken zu etablieren. Dazu gehört die verantwortungsvolle Entsorgung von Satelliten und die Entwicklung von Raumfahrzeugen, die weniger Müll hinterlassen.

Mit der Ausweitung der Weltraumforschung und kommerzieller Aktivitäten wird die Bewältigung der Herausforderung des Weltraummülls zunehmend dringlicher.

Begrenzte finanzielle Mittel, technologische Sachzwänge und die kontinuierliche Zunahme von Satelliten stellen nach wie vor Hindernisse auf dem Weg zu einer langfristigen Nachhaltigkeit der Raumfahrt dar. Die Wissenschaftler sind jedoch zuversichtlich, dass weitere Anstrengungen zu positiven Ergebnissen führen werden.

Quelllen: (NASA) (Natural History Museum) (McKinsey & Company) (National Geographic)

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