Raumkollisionsmüll und internationales Zusammenarbeit

Raumkollisionsmüll ist eine der ernsthaftesten und paradoxen Probleme, mit denen die Menschheit in der Raumfahrtära konfrontiert wurde. Sie ist einzigartig: Er wurde ausschließlich von uns selbst geschaffen, bedroht alle ohne Unterschied und kann von keinem Land alleine gelöst werden. Dieses Problem hat sich von einem rein technischen Problem schnell zu einem globalen Problem entwickelt, das einem beispiellosen internationalen Zusammenarbeit bedarf.

Größe der Bedrohung: unsichtbare Gefahr

Unter Raumkollisionsmüll (technischer Begriff – "technogene Raumobjekte, die im Weltraum nicht mehr funktionieren") versteht man abgebrannte Satelliten, Trägerraketenstufen, Abdeckungen, Fragmente von Explosionen und Kollisionen, Schrauben, Werkzeuge, die von Kosmonauten verloren wurden, und sogar winzige Farbpartikel. Laut Daten des US-Raumkommandos wird derzeit über mehr als 45.000 Objekten mit einer Größe von mehr als 5-10 Zentimetern auf der Erdumlaufbahn überwacht. Ihr tatsächliches Anzahl ist um Größenordnungen größer: nach Schätzungen des Europäischen Weltraumagentur (ESA) befinden sich auf der Umlaufbahn etwa 1 Million Bruchstücke mit einer Größe von 1–10 cm und über 130 Millionen Teilchen kleiner als 1 cm.

Die Gefahr liegt in der kolossalen kinetischen Energie. Auf der niedrigen Erdumlaufbahn (LEO), wo sich der Hauptteil des Mülls befindet, bewegen sich die Objekte mit einer Geschwindigkeit von etwa 7–8 km/s (bis zu 28.000 km/h). Bei diesen Geschwindigkeiten besitzt ein Teilchen der Größe einer Erbsen die Energie eines Lastwagens, der mit voller Geschwindigkeit fährt, und ein Schraubenbolzen kann den Rumpf der ISS oder eines funktionsfähigen Satelliten durchbohren.

Schlüsselkatastrophen und der Kessler-Effekt

Die beiden wichtigsten Meilensteine in der Geschichte der Verschmutzung des Weltraums sind die Tests von Anti-Satellite-Waffen.

Im Jahr 2007 zerstörte China seinen alten Meteorologischen Satelliten "Fengyun-1C" mit einer Rakete, was mehr als 3500 nachverfolgbare Bruchstücke schuf, die bis heute eine erhebliche Bedrohung darstellen. Dieser einzelne Akt erhöhte die Population des Raumkollisionsmülls auf der LEO um 25%.

Im Jahr 2009 kam es zum ersten unabsichtlichen Zusammenstoß zwischen zwei großen Objekten: dem aktiven amerikanischen Kommunikationssatelliten Iridium-33 und dem nicht funktionierenden russischen Militärsatelliten "Kosmos-2251". Als Ergebnis entstanden etwa 2000 neue nachverfolgbare Fragmente.

Diese Ereignisse haben die Realisierung des pessimistischen Szenarios, das von dem NASA-Berater Donald Kessler bereits 1978 beschrieben wurde – des Kessler-Syndroms – näher gebracht. Sein Wesen: Bei Erreichen der kritischen Dichte von Objekten auf der Umlaufbahn wird eine Kettenreaktion von Kollisionen unvermeidlich. Jede neue Kollision wird Tausende neuer Bruchstücke hervorrufen, die ihrerseits mit anderen Objekten kollidieren werden. Als Ergebnis könnten die Schlüsselumlaufbahnen für Jahrzehnte oder sogar Jahrhunderte unbrauchbar werden.

Technischer Ansatz: Überwachung, Abweichung und Reinigung

Die Lösung dieses Problems erfordert einen mehrstufigen Ansatz:

Überwachung und Katalogisierung. Dies ist das Fundament. Das Netzwerk von Radaren, Lasestationen und optischen Teleskopen auf der ganzen Welt (z.B. das amerikanische SSN – Space Surveillance Network, das russische АСПОС ОКП, das europäische TIRA) überwacht Objekte, berechnet ihre Bahnen und erstellt ein Verzeichnis. Diese Daten sind für die Vorhersage gefährlicher Annäherungen lebenswichtig.

Vermeidung der Bildung neuer Müll. Moderne internationale Standards (wie das Leitfaden zur Verringerung der Verschmutzung des Weltraums des UN-Kosmosausschusses) schlagen vor, dass nach Abschluss der Mission Arbeitsbahnen freigegeben werden. Satelliten sollten entweder in "Begräbnisbahnen" (für die geostationäre Umlaufbahn – auf 200–300 km höher) versetzt werden oder kontrolliert aus der Umlaufbahn in dichte Schichten der Atmosphäre gesenkt werden, wo sie verbrennen.

Aktive Reinigung (ADR – Active Debris Removal). Dies sind Technologien der Zukunft, die derzeit aktiv entwickelt werden: Satelliten-Begleiter mit mechanischen Greifern oder Netzen, Harpunen, Ionenstrahlen zum "Abblasen" von Müll und Laser zur Korrektur der Bahnen kleiner Fragmente. Die Mission ESA ClearSpace-1, die für 2026 geplant ist, soll der erste Projekt zur Ergreifung und Beseitigung eines bestimmten großen Bruchstücks aus der Umlaufbahn werden.

Rolle des internationalen Zusammenarbeit: zwangsweiser Konsens

Raumkollisionsmüll hat keine nationale Zugehörigkeit. Ein russischer Bruchstück kann einen amerikanischen oder chinesischen Satelliten zerstören, was zu einem politischen Konflikt und Milliardenverlusten führen kann. Diese gegenseitige Verwundbarkeit ist der Hauptantrieb für die Zusammenarbeit.

Austausch von Daten. Selbst in Zeiten politischer Spannungen teilen Länder in einer oder anderen Form Informationen über gefährliche Annäherungen. Zum Beispiel führt das russische Zentralkommando regelmäßig Manöver zur Abweichung der ISS auf der Grundlage von Daten aus verschiedenen Quellen durch.

UN-Kosmosausschuss. Unter seiner Schirmherrschaft wurden die grundlegenden "Verkehrsregeln" im Weltraum entwickelt und angenommen – die oben erwähnten Leitlinien zur Verringerung der Verschmutzung des Weltraums (2007). Obwohl sie nur empfohlen werden, bilden sie eine internationale Norm.

Interministeriales Koordinierungskomitee für Raumkollisionsmüll (IADC). Dies ist eine Schlüsselplattform für technischen Dialog. Zu ihm gehören die Raumfahrtbehörden Russlands (Roskosmos), der USA (NASA), Europas (ESA), Japans (JAXA) und anderer Länder. Spezialisten des IADC modellieren gemeinsam die Situation, entwickeln Standards und Protokolle.

Europäische Initiative SST (Space Surveillance and Tracking). Vernetzt die Möglichkeiten der zivilen und militärischen Überwachungsnetze mehrerer europäischer Länder, um Warnungen vor Kollisionen für alle Betreiber von Raumfahrzeugen bereitzustellen.

Rechtliche und ethische Herausforderungen

Internationale Zusammenarbeit stößt auf komplexe Fragen:

Haftung. Nach dem Vertrag von 1972 trägt das Land, das den Objekt gestartet hat, absolute Verantwortung für den Schaden, der durch seinen Raumkollisionsmüll auf der Erde oder im Weltraum verursacht wird. Aber wie kann man den Schuldigen eines Bruchstücks nachweisen, der auf der Umlaufbahn kollidiert?

Eigentum. Der Besitz und die Verwertung eines fremden nicht funktionierenden Satelliten kann als Verletzung des Prinzips der Unverletzlichkeit des Eigentums im Weltraum angesehen werden. Neue Verträge sind erforderlich.

Vertrauen. Projekte zur aktiven Reinigung verwenden Technologien, die nicht von Anti-Satellite-Waffen zu unterscheiden sind. Wie kann das weltweite Gemeinwesen überzeugt werden, dass der "Begleiter" tatsächlich zum Müllsammeln bestimmt ist und nicht zum Aussetzen fremder Satelliten?

Schluss

Das Problem des Raumkollisionsmülls ist ein Spiegel unserer Fähigkeit als Zivilisation, für die langfristigen Folgen unserer Handlungen zu haften. Es beseitigt politische Grenzen, zwingt Konkurrenten, an einem Tisch zu sitzen und technische und rechtliche Lösungen für eine gemeinsame Bedrohung zu suchen. Erfolg oder Misserfolg dieses Unternehmens wird ein Präzedenzfall für die Lösung zukünftiger globaler Krisen – von der Klimaveränderung bis zur Erkundung der Mondressourcen. Raumkollisionsmüll ist nicht nur eine ingenieurtechnische Aufgabe, sondern eine Prüfung der Reife für das gesamte Raumfahrtgremium. Können wir gemeinsam den Weltraum für künftige Generationen erhalten oder werden wir sie in einem gravitativen Kolodz auf der Erde isolieren, umgeben von einem Gürtel unserer technogenen Bruchstücke? Die Antwort auf diese Frage hängt von der Tiefe und Effizienz der internationalen Zusammenarbeit ab, die heute von guten Wünschen in eine dringende Notwendigkeit wird.

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