Quelle: ESO / Blog / Betty Kioko, 27. März 2026

Nicht alle Mitarbeiter der ESO sind Astronomen oder Ingenieure. Betty absolvierte gerade ihren Masterstudiengang in Rechtswissenschaften in Manchester, Großbritannien, und hatte nicht vor, bei einer astronomischen Organisation zu arbeiten. Doch dann schrieb ihr Professor eine Praktikumsstelle im Bereich Vertragsrecht am Square-Kilometer-Array-Observatorium aus. „Mein einziges Verständnis von Astronomie beschränkte sich damals auf die schönen Bilder, die man hin und wieder zu sehen bekommt.“

Heute, fast sieben Jahre später, koordiniert Betty die institutionellen Angelegenheiten der ESO. In dieser Funktion ist sie für die Zusammenarbeit der ESO mit ihren Mitgliedstaaten und externen Partnern verantwortlich. „Zu meinen Aufgaben gehören also die Politikgestaltung und die Interessenvertretung gegenüber unseren Mitgliedsregierungen und relevanten Institutionen wie der EU-Kommission, um sicherzustellen, dass die Interessen der Astronomie angemessen vertreten werden.“

Zu viele Satelliten im niedrigen Erdorbit?

In den letzten Jahren hat die Zahl der Satelliten, die in die erdnahe Umlaufbahn gebracht wurden, enorm zugenommen, was bei Astronomen Alarmglocken läuten lässt: Da Satelliten das Sonnenlicht reflektieren, verursachen sie Störsignale bei astronomischen Beobachtungen. Darüber hinaus führt ihre kumulative Wirkung zu einem insgesamt helleren Nachthimmel, was die Fähigkeit der Astronomen beeinträchtigt, das Licht schwacher Objekte zu erfassen – ganz zu schweigen von den Auswirkungen der Lichtverschmutzung auf die Tierwelt, das kulturelle Erbe und die menschliche Gesundheit (aber wir beschränken uns in diesem Beitrag auf unser Fachgebiet).

Die zunehmende Helligkeit ist nicht das einzige Problem: Der Himmel wird auch „lauter“. Satelliten kommunizieren über Funkwellen, die die schwachen Funksignale aus den Tiefen des Kosmos stören können, die wir derzeit mit Radioteleskopen auf der Erde empfangen. Daher ist es notwendig, das Bewusstsein dafür zu schärfen, wie sie zu einem Problem werden können. „Wenn niemand den Entscheidungsträgern sagt, welche Auswirkungen dies auf die Astronomie hat, werden sie einfach weiterhin Lizenzen an Satellitenunternehmen vergeben, weil diese ein gutes wirtschaftliches Geschäftsmodell haben und positive Auswirkungen auf die Internetkonnektivität“, argumentiert Betty.

Zudem sind nicht nur aktive Satelliten ein Problem. Wenn eine Satellitenmission endet, verbleibt ihr „Wrack“ in der Regel in der Umlaufbahn, wo es mit anderem Weltraumschrott kollidieren oder schließlich auf die Erde stürzen kann. Beim Wiedereintritt in die Atmosphäre verglüht der Satellit zwar, jedoch nicht immer vollständig. Dies kann dazu führen, dass Teile des Satelliten auf die Erdoberfläche fallen! „Aus Sicht der Nachhaltigkeit im Weltraum, meinem anderen Interessengebiet, ist eine der größten Sorgen der unkontrollierte Wiedereintritt von Satelliten in die Erdatmosphäre, nachdem sie einmal in der Umlaufbahn waren. Deshalb sehen wir zunehmend dokumentierte Vorfälle, bei denen Dinge einfach vom Himmel fallen, und machen uns auch Sorgen über Kollisionen in der Umlaufbahn.“

Diese Entwicklungen zeigen, warum es für die ESO entscheidend ist, mit Regierungen und anderen relevanten Stellen zusammenzuarbeiten, um Diskussionen über die Folgen einer unüberlegten Satellitennutzung anzuregen, falls diese weiterhin Lizenzen für Satelliten-Megakonstellationen ohne klare Vorschriften erteilen.

Diese Satelliten können der Menschheit zugutekommen, indem sie beispielsweise abgelegene Gebiete mit Internetzugang versorgen. Doch wie Betty erklärt: „Wir brauchen nicht so viele Satelliten, wie die Unternehmen einsetzen wollen. Wir könnten genau das Gleiche erreichen, was wir jetzt tun, mit weitaus weniger Satelliten, aber wie so vieles im Kapitalismus ist dies zu einem weiteren Weg für die Reichen geworden, noch reicher zu werden.“ Sie trifft den Nagel auf den Kopf: In den letzten Jahren ist die Zahl der in die Umlaufbahn gestarteten Satelliten enorm gestiegen. Im Jahr 2020 befanden sich etwa 2000 aktive Satelliten in der Umlaufbahn; ab 2026 sind es 15 000, und weit über 30 000, wenn wir auch ausgediente Satelliten und anderen Weltraumschrott mitzählen.

Betty hat auch ein persönliches Interesse daran, eine nachhaltige und faire Nutzung des Weltraums zu fördern, was ihre Motivation antreibt, für bessere Vorschriften zu kämpfen, was sie zu einem festen Bestandteil ihrer Arbeit gemacht hat. „Ich verbringe viel Zeit damit, über soziale Gerechtigkeit im Allgemeinen nachzudenken, und ich betrachte Aspekte dieser Diskussionen als eine Frage der sozialen Gerechtigkeit“, fügt sie hinzu.

Die Bemühungen der ESO zum Schutz des Nachthimmels

Obwohl Betty erst vor einem Jahr zur ESO kam, kann sie bereits einige Erfolge im Kampf der Organisation für einen dunkleren und ruhigeren Himmel vorweisen. So wurde die ESO beispielsweise im Dezember 2025 offizieller Partner des Zentrums für den Schutz des dunklen und ruhigen Himmels der Internationalen Astronomischen Union (IAU CPS), vor allem Dank Bettys Arbeit. Diese Partnerschaft ermöglicht es der ESO, enger mit den wichtigen Akteuren zusammenzuarbeiten, die ein Interesse an Störungen durch Satellitenkonstellationen haben, wie Astronomen, Satellitenbetreiber, aber auch politische Entscheidungsträger, und so die Bemühungen der weltweiten astronomischen Gemeinschaft zum Schutz des dunklen und ruhigen Himmels zu bündeln. Seit Januar ist Betty stellvertretende Direktorin des CPS Policy Hub, der internationale Bemühungen zur Erforschung und Entwicklung von Vorschriften koordiniert, die den Nachthimmel vor Störungen durch Satellitenkonstellationen schützen.

Eine weitere große Verantwortung ist Bettys Rolle als Vertreterin der ESO im Ausschuss der Vereinten Nationen für die friedliche Nutzung des Weltraums (COPUOS), einem Gremium der UNO, das sich mit Fragen der friedlichen Nutzung des Weltraums befasst. Seit 2008 hat die ESO den Status eines ständigen Beobachters, was bedeutet, dass sie sich bei politischen Entscheidungsträgern für die Astronomie einsetzen kann, jedoch kein Stimmrecht besitzt. „Dadurch können wir erkennen, was auf uns zukommt, mit Regierungen und anderen Genehmigungsbehörden in Kontakt treten und sicherstellen, dass astronomische Belange klar vertreten sind, wenn Entscheidungen über die Nutzung des Weltraums getroffen werden.“

Ein wichtiger Meilenstein war die 59. Sitzung des Wissenschafts- und Technikunterausschusses des COPUOS, bei der der Schutz des dunklen und ruhigen Himmels erstmals als offizieller Tagesordnungspunkt von den Vereinten Nationen behandelt wurde. Seit Februar 2025 ist dies offiziell ein fünfjähriger Tagesordnungspunkt, in dem die Notwendigkeit „koordinierter Maßnahmen und der Zusammenarbeit von Regierungen, Satellitenbetreibern oder -herstellern sowie Astronomen aus aller Welt“ betont wird, da dies nicht nur Astronomen betrifft, sondern auch „Amateurastronomen und die allgemeine Verbindung zwischen der Menschheit und dem Nachthimmel, einschließlich indigener Gemeinschaften“, wie sie in ihrem Papier darlegen.

Die Teilnahme an solchen Kooperationen stärkt den Einfluss der ESO auf höchster Ebene und trägt dazu bei, das Bewusstsein für eine faire und regulierte Nutzung des Weltraums zu schärfen – ein Anliegen, das hoffentlich bei den politischen Entscheidungsträgern Gehör findet. Auf diese Weise hofft Betty, „dass die Länder nationale Zulassungsvorschriften einführen, die Satellitenunternehmen dazu verpflichten, die Auswirkungen ihrer Satelliten auf den Nachthimmel bereits in frühen Entwurfsphasen zu berücksichtigen.“

Das Recht entwickelt sich langsamer als das Leben

Ein großes Problem ist laut Betty, dass „sich die Gesetzgebung nur sehr langsam weiterentwickelt, Regierungen wirklich träge und bürokratisch sind und viele konkurrierende Interessen bestehen“, sodass es schwierig ist, schnelle Fortschritte zu erzielen.

Erst kürzlich haben Space X und Reflect Orbital der US-amerikanischen Federal Communications Commission Vorschläge unterbreitet, die die Anzahl der die Erde umkreisenden Satelliten um das 100-Fache erhöhen würden. Space X plant den Start von einer Million Satelliten, die als Rechenzentren dienen sollen. Abgesehen von den grundlegenden wissenschaftlichen Einschränkungen eines solchen Projekts wären die Folgen für die Astronomie verheerend. Wenn diese Satelliten so hell sind wie derzeit angenommen, wären zu Beginn und am Ende der Nacht etwa 5000 bis 10 000 von ihnen mit bloßem Auge sichtbar – weit mehr als die sichtbaren natürlichen Sterne. Im Durchschnitt würde jedes mit dem Very Large Telescope (VLT) der ESO aufgenommene Bild aufgrund der vielen Spuren, die diese Satelliten hinterlassen, 10 % unbrauchbare Daten enthalten.

Reflect Orbital hingegen plant, 50.000 Satelliten zu starten, um nachts Sonnenlicht auf die Erde zu reflektieren, was für die Astronomie ebenfalls katastrophale Folgen hätte. Innerhalb ihres Strahls wären die Satelliten viermal heller als der Vollmond. Aber selbst wenn sie niemals auf astronomische Observatorien ausgerichtet wären, würden sie außerhalb ihres Strahls immer noch so hell wie die Venus erscheinen. Schon 5.000 dieser Satelliten würden die Helligkeit des Himmels um 20–30 % erhöhen, und ihre gesamte Konstellation würde den Himmel drei- bis viermal heller machen. Dies würde das Paranal-Observatorium der ESO – das unter den großen Observatorien den dunkelsten Himmel bietet – in einen Standort am Stadtrand verwandeln.

Während die Gesetzgebung langsam aber sicher aufholt, betont Betty, wie wichtig es ist, auch direkt mit den Satellitenherstellern zusammenzuarbeiten. Auf diese Weise erhalten diese von Anfang an Input und Wissen darüber, wie sie ihre Satelliten vor der Fertigung gestalten müssen, insbesondere um deren Reflektionsvermögen zu verringern.

„Wir pflegen gute technische Beziehungen zu Satellitenherstellern“, die Breitband-Satelliten-Internetdienste anbieten wollen, „und diese haben positives Interesse an der Umsetzung von Maßnahmen zur Schadensminderung gezeigt.“

Auf diese Weise spielt Betty, anstatt technische Probleme selbst anzugehen, eine entscheidende Rolle hinter den Kulissen, indem sie ihren Kollegen hilft, ihre Arbeit in angemessene rechtliche und politische Begriffe zu fassen. Bildlich erklärt sie: „Für Wissenschaftler ist eins plus eins zwei. Für einen Anwalt ist eins plus eins oft: Es kommt darauf an“, und verdeutlicht damit die Kluft zwischen diesen Welten. So arbeitet sie in ihrem Alltag mit Kollegen zusammen, die, wie sie es beschreibt, „sehr logisch denken und mit Zahlen arbeiten oder Dinge bauen, die entweder funktionieren oder nicht funktionieren“. Im Laufe der Jahre hat sie umfangreiche Erfahrung darin gesammelt, mit diesen gegensätzlichen Denkweisen umzugehen, und ein Verständnis dafür entwickelt, wie man sie miteinander in Einklang bringen kann. Wie sie reflektiert: „Die Arbeit in diesem Umfeld war für mich eine Lektion darin, eine Sprache zu finden, um rechtliche und politische Themen einem Publikum zu vermitteln, das nicht aus dem Rechts- oder Politikbereich stammt.“

Insgesamt gibt es laut Betty zwei entscheidende Wege, sich für den Schutz des dunklen und ruhigen Nachthimmels im Zusammenhang mit Satellitenkonstellationen einzusetzen: „die Zusammenarbeit mit den Betreibern und die direkte Zusammenarbeit mit den Ländern.“ Sie fährt fort: „Ich glaube, wenn wir uns nur auf rechtliche oder nur auf technische Aspekte beschränken, reicht das nicht aus. Wir brauchen einen Ansatz, der es ermöglicht, das Technische und das Rechtliche miteinander zu verbinden. Und genau das ist für mich sozusagen mein Sweet Spot.“

Einsatz für eine bessere Zukunft

Auf die Frage, was die größte Bedrohung für den Nachthimmel sei, betonte Betty sofort, dass es die unkoordinierte Nutzung des Nachthimmels sei. Das damit verbundene Grundproblem sei jedoch ihrer Meinung nach, dass „wir in einer Welt leben, in der die Menschen einander nicht vertrauen. Die Menschen vertrauen einander nicht, dass sie dieselben Satellitenkonstellationen nutzen.“ Dies führt zu dem grundlegenden Problem, dass wir mehr Satelliten haben, als wir tatsächlich brauchen, „weil wir in einem grundlegend kaputten System leben, in dem Vertrauen einfach nicht existiert.“

Trotz der Komplexität der Situation verliert Betty nicht die Hoffnung. Mit Blick auf die Zukunft hat sie eine klare Vorstellung davon, was sie sich wünscht: „Ich hoffe, dass sich die geopolitische Lage weltweit verbessert, denn ich glaube, dass sich das direkt positiv auf unsere Arbeit auswirken wird.“ Insbesondere die Astronomie nährt ihre Hoffnung und ihr Vertrauen, dass sich diese zersplitterte Gesellschaft ändern kann.

Die Zusammenarbeit in der Astronomie hat von Natur aus verbindende Wirkung, wie sie aus eigener Erfahrung erkannt hat. „Die ESO hat mit vielen Unternehmen aus der Industrie, zahlreichen Institutionen und verschiedenen Konsortien zusammengearbeitet – das ist nichts, was eine einzelne Person alleine erreichen könnte – und das gefällt mir sehr gut. Mir gefällt die Vorstellung, dass die Menschen einander brauchen. Das bringt das Beste in uns zum Vorschein, denn wir müssen an einem Strang ziehen, um diese Dinge zu erreichen – das ist mit ein Grund, warum ich bei der Astronomie geblieben bin, als ich dazu kam.“

Diese Idee wird besonders deutlich bei Projekten wie dem Extremely Large Telescope (ELT) der ESO: „ Wenn man das ELT sieht, die vielen verschiedenen Teile, die zusammenpassen, die vielen verschiedenen Menschen, die diese Teile herstellen mussten, um das Projekt zu verwirklichen, und die miteinander kommunizieren. Ich denke, das repräsentiert in vielerlei Hinsicht das Beste am Menschen, und eigentlich ist es wahrscheinlich auch das, was mir Hoffnung gibt: dass es tatsächlich möglich ist, dass Menschen an einem Strang ziehen und Dinge erreichen. Wir müssen nicht immer zutiefst destruktiv sein und einfach nur Dinge kaputtmachen.“

Links

• Video zum Thema Lichtverschmutzung auf dem ESO-Kanal „Chasing Starlight“
• Die Sterne retten
• Die ESO-Seite zum Thema dunkler und ruhiger Himmel
• IAU-Zentrum für den Schutz des dunklen und ruhigen Himmels

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• Beeinträchtigung von astronomischen Teleskopen durch Megakonstellationen

Der Beitrag Wir engagieren uns für gerechte und nachhaltige Nutzung des Weltraums – zum Wohle der Astronomie und der Menschheit erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Am 22. Februar 2018 starten zwei unscheinbare Satelliten in eine Umlaufbahn: Sie sind weder besonders groß, noch auf andere Weise auffällig. Aber diese zwei Satelliten, die den Namen Starlink tragen, läuten einen Wandel im erdnahen Weltraum ein. Und der ist auch heute längst noch nicht abgeschlossen. Wir befinden uns mitten im Zeitalter der Megakonstellationen – von tausenden Satelliten, die viele neue Anwendungen möglich machen. Allerdings kommen diese Chancen der Raumfahrt zu einem hohen Preis.

Karl erzählt in dieser Podcastfolge von seiner Langzeitrecherche über die letzten sechs Jahre. Er wollte herausfinden, ob die Atmosphäre durch immer mehr startende Raketen und vor allem durch die stark wachsende Zahl verglühender Satelliten beschädigt werden könnte. Wieder mal geht es um die Ozonschicht: Denn jeder verglühende Satellit hinterlässt Partikel aus Aluminium, die chemische Abbaureaktionen anstoßen könnten und dadurch den planetaren Schutzschicht gegen krebserregende UV-Strahlung der Sonne beschädigen.

Im AstroGeo Podcast erzählen sich die Wissenschaftsjournalisten Franziska Konitzer und Karl Urban regelmäßig eine Geschichte, die ihnen entweder die Steine unseres kosmischen Vorgartens eingeflüstert – oder die sie in den Tiefen und Untiefen des Universums aufgestöbert haben. Der Podcast ist auch auf iTunes oder Spotify zu finden.

Frühere Ausgaben des AstroGeo Podcast gibt es auf astrogeo.de. AstroGeo ist ein Podcast der Riffreporter eG. Er ist frei verfügbar und entsteht durch die finanzielle Unterstützung seiner Hörerinnen und Hörer. Das geht mit einem monatlichen Abonnement oder einer Spende. Diese und jede andere Form der finanziellen Unterstützung hilft dabei, dass der Podcast weiter werbefrei bleibt.

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• AstroGeo Podcast
• Starlink – Satellitenkonstellation
• Beeinträchtigung von astronomischen Teleskopen durch Megakonstellationen
• Mögliche und tatsächliche (Kollisions-) Gefahren durch Megakonstelllationen
• Starlink auf Falcon 9 (2024)

Der Beitrag AstroGeo Podcast: Wie Satelliten die Ozonschicht gefährden erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: Bundesamt für Ausrüstung, Informationstechnik und Nutzung der Bundeswehr 28. August 2024.

Koblenz 28. August 2024 – Die neuen Teleskope sind ein Teilprojekt des künftigen Systems zur Weltraumüberwachung (SysWRÜbw) und ermöglichen die eigene Beobachtung und Verfolgung von Objekten im Weltraum. Der Erfassungsbereich erstreckt sich vom sogenannten „Low Earth Orbit“ (LEO) in Höhen von rund 400 Kilometern bis zu 36.000 Kilometern im sogenannten „Geostationary Orbit“ (GEO). Die gesammelten Daten werden in das Weltraumlagezentrum (WRLageZ) in Uedem eingespeist und dort zusammen mit anderen Daten zu einer Gesamtlage des erdnahen Weltraums verarbeitet.

Das WRLageZ bewertet beispielsweise Risiken durch Weltraumschrott, der Satelliten treffen und beschädigen könnte, mögliche Wiedereintritte von Weltraumobjekten, wodurch sich Risiken für Menschen und Infrastruktur auf der Erde ergeben könnten, sowie die Einflüsse des Weltraumwetters, ausgelöst durch die Aktivitäten der Sonne. Dazu werden Objekte im erdnahen Weltraum überwacht und bei Bedarf aufgeklärt, um einen verlässlichen und eindeutigen nationalen Objektkatalog zu erstellen.

Warnungen des Weltraumlagezentraums versetzen Bundes- und Landesbehörden ebenso wie Satellitenbetreiber in die Lage, auf Weltraumereignisse zu reagieren. Damit baut die Bundeswehr ihre Weltraumaktivitäten und -fähigkeiten weiter mit dem Ziel der Realisierung einer möglichst vollumfänglichen Weltraumüberwachung aus.

Die notwendige Infrastruktur wird erstmals bereits über den Beschaffungsvertrag mit abgedeckt. Der Bau der zwei etwa acht Meter hohen Türme am Standort Meßstetten wird voraussichtlich Ende 2025 abgeschlossen sein.

Im Anschluss werden die Teleskope installiert und über eine Remote-Steuerung aus dem WRLageZ in Betrieb genommen und zunächst getestet, um das System dann voraussichtlich 2026 komplett an das Weltraumkommando der Bundeswehr zur Nutzung zu übergeben.

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• Militärische Raketen- und Raumfahrtneuigkeiten

Der Beitrag Fähigkeitsaufbau im Bereich Weltraumüberwachung: Bundeswehr erhält Teleskopsystem erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: ÖWF, 19. August 2024.

19. August 2024 – Das österreichische Satelliten-Projekt ADLER-2 ist der zweite Mini-Satellit der ADLER-Reihe, der im April 2023 in die Erdumlaufbahn gebracht wurde, um die Größe und Verteilung von kleinsten Weltraumschrott-Teilchen vor Ort zu erforschen. Nach knapp 7.100 Erdumrundungen und 480 Tagen im Orbit ist ADLER-2 Mitte August 2024 in der Erdatmosphäre verglüht. Die Analyse der Datensätze läuft aktuell auf Hochtouren.

Österreichische Co-Produktion als Weg zum Erfolg
ADLER-2 ist die erfolgreiche Fortsetzung der Zusammenarbeit des Österreichischen Weltraum Forums (ÖWF) mit SPIRE Global, das von dem Österreicher Peter Platzer mitbegründet wurde, und anderen internationalen Unternehmen.
Das US-amerikanische Unternehmen GRASP Global nutzte den Satelliten zudem, um einen Technologie-Demonstrator zu testen: Das erste Instrument seiner Art, das die Zusammensetzung und Konzentration von Aerosolen in der Erdatmosphäre aus der Umlaufbahn misst.

Vor-Ort-Suche nach Weltraumschrott
An Bord waren ein Weltraum-Radar und ein ausfaltbares Weltraum- „Mikrofon“, die Weltraumschrott-Teilchen vor Ort finden und messen. Die gewonnenen Daten können anschließend mit den Modellen der Europäischen Weltraumorganisation ESA abgeglichen werden, um die Weltraumschrott-Verteilung und -Größe im Erdorbit zu erfassen. Die Datenbereinigung und -verarbeitung der Mission übernahm Tilebox, das vom Österreicher Stefan Amberger mitbegründet wurde.

Stefan Amberger dazu: „Die Zusammenarbeit mit dem ÖWF war eine großartige Gelegenheit, die Leistungsfähigkeit und Benutzerfreundlichkeit von Tilebox zu demonstrieren. Allein im vergangenen Jahr wurden rund 11 Millionen Rohdatensätze von ADLER-2 nahezu in Echtzeit aufgenommen, verarbeitet, bereinigt und dem ÖWF zur Verfügung gestellt. Der intuitive Zugriff auf diese Daten hat es Dutzenden von Entwicklern und Wissenschaftlern ermöglicht, die Daten mit minimalem Aufwand zu erkunden, und das Feedback hat uns geholfen, unseren Service inzwischen deutlich zu erweitern.“

Peter Platzer, CEO von Spire Global: „ADLER-2 stellt einen bedeutenden Fortschritt im Bestreben nach Nachhaltigkeit des Weltraums dar und unterstreicht die Wirksamkeit von Satellitentechnologien im Umgang mit der wachsenden Bedrohung durch Weltraumschrott. Wir sind stolz darauf, Organisationen wie dem Österreichischen Weltraum Forum mit unserer Satellitentechnologie bahnbrechende Erfolge zu ermöglichen. Diese Mission erweitert nicht nur unser Verständnis von Weltraumschrott, sondern veranschaulicht auch, wie unsere Technologie und Partnerschaften zu einer sichereren und nachhaltigeren Weltraumumgebung beitragen.“

Warum die Suche nach Weltraumschrott wichtig ist
Jahrzehntelange Weltraumaktivitäten haben die Erdumlaufbahn mit Trümmern übersät. Da die Raumfahrtnationen ihre Aktivitäten im Weltraum weiter verstärken, steigt auch die Wahrscheinlichkeit von Kollisionen mit noch funktionsfähigen Satelliten und Raumstationen.

Wissenschaftliche Modelle schätzen die Gesamtzahl von Objekten aus Weltraumschrott in der Erdumlaufbahn auf mehr als 170 Millionen mit einer Größe von mehr als 1 mm. Diese entwickeln eine Aufprallenergie, die mit der Wucht einer Pistolenkugel vergleichbar ist und gefährden nicht nur Satelliten, sondern auch die astronautische Raumfahrt.

Dazu Dr. Gernot Grömer, Direktor des ÖWF: „ADLER-2 war eine wichtige Mission zur Analyse der wachsenden Herausforderungen durch Weltraumschrott, auch Space Debris genannt. Die Raumfahrtindustrie und Raumfahrtagenturen haben die Dringlichkeit des Problems erkannt. Wenn wir den Zugang zum Weltraum für kommende Generationen erhalten wollen, müssen Gegenmaßnahmen ergriffen werden – das ist der rot-weiß-rote Beitrag dazu.“

Eckdaten zu ADLER-2
Größe: 6 Unit Cubesat von Spire Global mit 30x20x10 cm (ADLER-1 ist ein 3 Unit Cubesat)
Instrumente: Weltraum-Mikrofon APID vom ÖWF, speziell entwickelte piezokeramische Platte, ausfaltbar auf 2m Spannweite; misst die Einschläge von Weltraum-Schrott-Teilchen
Radargerät von Spire Global, entdeckt Weltraumschrott-Teilchen in der Umgebung des Satelliten
GAPMAP-Sensor von GRASP SAS: ein Technologie-Demonstrator, das erste Instrument seiner Art, das die Zusammensetzung und Konzentration von Aerosolen in der Erdatmosphäre aus der Umlaufbahn misst.
Missionsdauer: 1 Jahr
Flughöhe: 500 km
Start: 15. April 2023 mit einer Falcon 9 Trägerrakete von SpaceX, gestartet von der Vandenberg Space Force Space Base, Kalifornien
De-Orbit: 15.-16. August 2024
Beteiligte Unternehmen:
Spire Global (Cubesat, Radar)
ÖWF (APID Weltraum-Mikrofon und Wissenschaftliche Leitung)
GRASP SAS (GAPMAP)
Tilebox (Datenmanagement)

Über das Österreichische Weltraum Forum
Das Österreichische Weltraum Forum (ÖWF) gehört im Bereich der Analogforschung weltweit zu den führenden Organisationen, die an der Vorbereitung astronautischer Erforschung anderer Planeten mitarbeiten. Das ÖWF ist federführend an zwei internationalen Cube-Sat Missionen beteiligt, die seit 2022 Weltraumschrott in der Erdumlaufbahn aufspüren. Expert*innen verschiedenster Disziplinen bilden innerhalb des ÖWFs die Basis für diese Arbeit. Gemeinsam mit nationalen und internationalen Forschungseinrichtungen, Industrie und Unternehmen unterschiedlicher Branchen wird hier Forschung auf höchstem Niveau betrieben. Dabei nutzt das ÖWF seine ausgezeichneten Kontakte zu Meinungsbildner*innen, Politik und Medien, um österreichische Spitzenforschung und Technologie international voranzutreiben und bekanntzumachen. Das Österreichische Weltraum Forum ist zudem einer der wichtigsten Bildungsträger in Österreich, wenn es um Raumfahrt und darum geht, junge Menschen für Wissenschaft und Technik zu begeistern sowie ihnen einen Zugang zu dieser Branche zu ermöglichen. Neben der Betreuung von universitären Arbeiten bietet das ÖWF auch immer wieder Studierenden und Schüler*innen die Möglichkeit, im Rahmen von Praktika ihr Wissen zu erweitern.

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• Weltraummüll

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Quelle: DPG Bad Honnef, 26. Juli 2024.

Bad Honnef, 26. Juli 2024 – Die Deutsche Physikalische Gesellschaft (DPG) veröffentlicht eine neue Ausgabe ihrer Publikationsreihe „Physikkonkret“ mit dem Titel „Weltraumschrott: Gefahr für die nachhaltige Nutzung des Weltraums“. Diese Ausgabe widmet sich der wachsenden Bedrohung durch Weltraumschrott und den notwendigen Maßnahmen zur Sicherstellung einer nachhaltigen Nutzung des Weltraums.

Der Weltraum spielt eine entscheidende Rolle in unserem täglichen Leben. Satellitendienste sind heutzutage unverzichtbar für Kommunikation, Navigation, Wettervorhersagen und Erdbeobachtungen. Derzeit bewegen sich etwa 10.000 aktive Satelliten mit enormen Geschwindigkeiten in erdnahen Umlaufbahnen. Die Zahl der Satelliten und Weltraumschrottobjekte in diesen Orbits wächst stetig und stellt eine erhebliche Herausforderung für die Nutzung des Weltraums dar.

Kollisionen zwischen Satelliten und Schrottobjekten können die Menge an Weltraumschrott exponentiell erhöhen, was wiederum das Risiko weiterer Zusammenstöße steigert. Ein weiteres Problem stellt der Wiedereintritt dieser Objekte in die Erdatmosphäre dar, da nicht alle vollständig verglühen. Erst im März 2024 wurde die Öffentlichkeit vor einem möglichen Einschlag von Weltraumschrott auf der Erde gewarnt.

Die DPG betont in der aktuellen Ausgabe von „Physikkonkret“, dass für eine nachhaltige Nutzung des Weltraums verbesserte Überwachungssysteme, neue internationale Nutzungsregeln sowie innovative Technologien zur Reduktion von Weltraumschrott notwendig sind. Die aktuelle Ausgabe gibt einen Überblick über die aktuelle Situation und zeigt dringende Handlungsfelder auf, um den Weltraum auch für zukünftige Generationen nutzbar zu machen.

Die Faktenblätter „Physikkonkret“ bereiten seit 2008 allgemeinverständlich und kompakt Informationen zu aktuellen wissenschaftlichen und wissenschaftspolitischen Themen auf.

Sammlung aller „Physikkonkret“:
Physikkonkret

„Physikkonkret“ Ausgabe Nr. 72:
https://www.dpg-physik.de/veroeffentlichungen/publikationen/physikkonkret/pk72-weltraumschrott

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• Weltraummüll

Der Beitrag DPG: Gefahr durch Weltraumschrott erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: ESA 28. Juni 2024.

28. Juni 2024 – Am 25. Juni 2024 unterzeichneten drei wichtige Akteure der europäischen Raumfahrtindustrie einen Vertrag mit der ESA für die Entwicklung großer Plattformen für Satelliten im niedrigen Erdorbit (LEO), die den Zero Debris Standards entsprechen.

Airbus Defence and Space, OHB und Thales Alenia Space werden Zero-Debris-Plattformen für große LEO-Satelliten entwerfen und entwickeln, als ersten Schritt hin zu Zero-Debris-Produktionslinien.

„Es ist von entscheidender Bedeutung, jetzt in die Entwicklung von Zero Debris-konformen Raumfahrzeug-Plattformen zu investieren. Die Plattformen und die Maßnahmen an Bord zur Vermeidung von Weltraummüll müssen ausfallsicherer werden, um die gefährdeten niedrigen Erdumlaufbahnen für die künftige Nutzung zu erhalten“, sagt Holger Krag, Leiter des Programms für Weltraumsicherheit bei der ESA.

„Die Zusammenarbeit mit drei langjährigen Industriepartnern wird uns helfen, unser Versprechen einzulösen und weiteren Raumfahrtrückständen in Zukunft ein Ende zu setzen.“

Von Zero Debris-Bestrebungen zur Produktion
Airbus Defence and Space, OHB und Thales Alenia Space sind seit langem Partner in den Bemühungen, das Zero Debris-Ziel bis 2030 zu erreichen, und arbeiten mit der ESA an ehrgeizigen und gemeinsam definierten Zielen, um die Sicherheit und Nachhaltigkeit im Weltraum zu gewährleisten.

Die ESA hat durch die Einführung des Zero Debris-Ansatzes die Führung in Sachen Weltraumnachhaltigkeit übernommen. Es ist das erklärte Ziel der Weltraumorganisation, die Verbreitung von Weltraummüll in der Erd- und Mondumlaufbahn bis 2030 für alle künftigen Missionen, Programme und Tätigkeiten erheblich einzudämmen.

Die Anstrengungen haben bereits zu neuen Entwurfsanforderungen für alle zukünftigen ESA Missionen, Programme und Aktivitäten geführt. Der 2023 herausgegebene ESA-Standard zur Space Debris Mitigation (Eindämmung der Raumfahrtrückstände) verkörpert den ersten Schritt der ESA, das Zero Debris-Ziel bis 2030 zu erreichen.

Kürzlich haben sich zwölf Länder und mehr als einhundert Unternehmen, Institutionen und Organisationen verpflichtet, die von der ESA unterstützte Zero Debris Charta zu unterzeichnen, darunter Airbus Defence and Space, OHB und Thales Alenia Space.

„Der Raumfahrtsektor in Europa und darüber hinaus kommt zusammen, um das Engagement für die Ziele von Zero Debris bis 2030 unter Beweis zu stellen. Es ist an der Zeit, sie Realität werden zu lassen, und dieses Ziel können wir nur gemeinsam erreichen“, sagt Tiago Soares, leitender Clean Space-Ingenieur bei der ESA.

„Die Umsetzung erfordert eine gemeinsame Anstrengung der Zero Debris Community, die sich über viele Disziplinen erstreckt. Wir sehen, wie die Dynamik dieser Zero Debris-Bemühungen an Fahrt gewinnt, je konkreter sie werden.“

Die technischen Anforderungen und Lösungen, die eine Zero-Debris-Zukunft ermöglichen, werden in der technischen Dokumentation, die derzeit von der Zero-Debris-Gemeinschaft unter der Schirmherrschaft der ESA entwickelt wird, konkretisiert und umsetzbar gemacht. Denn nur wenn wir unsere Kräfte als Zero-Debris-Gemeinschaft im gesamten Raumfahrtsektor bündeln, können wir eine Zero-Debris-Zukunft garantieren.

Mit den Zielen auf technischer Ebene geklärt, ist es nun an der Zeit, Zero-Debris-Satelliten zu bauen.

Der Bau neuer LEO-Satelliten
Die ESA-Direktorate für Missionsbetrieb und Erdbeobachtung haben gemeinsam den Auftrag für die Entwicklung großer LEO-Plattformen für die Umsetzung der „Large LEO platforms evolution for Zero Debris Policy Implementation Phase 1″ erteilt. Die Verträge mit Airbus Defence and Space, OHB und Thales Alenia Space sind wegweisend zur Entwicklung von Zero Debris-fähigen Satelliten in überlasteten niedrigen Erdumlaufbahnen.

Jeder Hauptauftragnehmer wird eine standardisierte Satelliten-Plattform für die niedrige Erdumlaufbahn entwickeln, die den Zero-Debris-Standards entspricht. Eine solche Plattform, auch Satelliten-Bus genannt, ist der Hauptbestandteil eines Satelliten, auf dem die Nutzlast, wie wissenschaftliche Instrumente, integriert werden kann.

Die zentrale Architektur wird die Grundlage für künftige Satelliten bilden, die dann an spezifische Missionsziele angepasst werden können.

Die jetzt ausgeschriebene Phase 1 dient der Entwicklung der Satellitenplattform bis zur Systemanforderungsprüfung (System Requirement Review, SRR) und wird ab dem Beginn im Juni 2024 etwa 18 Monate in Anspruch nehmen. In dieser Phase werden die wichtigsten technischen Optionen geprüft und ein Basisentwurf erstellt.

In Phase 2 werden die Hauptauftragnehmer mit weiteren Technologieanbietern zusammenarbeiten, um neue Lösungen zu integrieren und ihre Plattformen auf das Niveau einer Preliminary Design Review (PDR) zu bringen, welche verschiedene praktische Aspekte des Entwurfs bewertet und testet.

Satelliten in allen Größen
Die ESA blickt über Technologien hinaus, die für große Raumfahrzeuge in niedrigeren Erdumlaufbahnen geeignet sind, wie sie für die Erdbeobachtung verwendet werden.

Parallel dazu wird nach innovativen Ideen für die Konstruktion von CubeSats gesucht, die den Zero Debris-Zielen entsprechen, sowie für weitere Satelliten unterschiedlicher Größe und in unterschiedlichen Umlaufbahnen.

Ganz gleich, ob es sich um große oder kleine Satelliten handelt, die europäische Raumfahrtindustrie wird von der ESA unterstützt, während wir gemeinsam auf dem Weg zu einer nachhaltigen Nutzung des Weltraums sind.

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• Weltraummüll

Der Beitrag Weltraummüll: Zeit für den Bau von Zero-Debris-Satelliten erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quellen: LeoLabs, NASA, spacecom.mil.

Nach Angaben eines Zentrums für Raumfahrtaktivitäten des US-amerikanischen Militärs (U.S Space Command (USSPACECOM)) habe Resurs-P 1 gegen 16:00 Uhr UTC am 26. Juni 2024 mehr als 100 beobachtbare Objekte freigesetzt.

LeoLabs, ein Privatunternehmen, das sich mit der Bahnverfolgung von um die Erde ziehenden Objekten beschäftigt, berichtete, dass es zwischen 13:05 Uhr UTC am 26. Juni 2024 und 00:51 Uhr UTC am 27. Juni 2024 bei Resurs-P 1 zu einem trümmergenerierenden Ereignis gekommen sein müsse.

Laut LeoLabs seien es mittlerweile mindestens 180 Objekte, die man Resurs-P 1 zuordnen könne. Hinsichtlich des Auslösers für das Freisetzungsereignis legten sich die LeoLabs nicht fest. In Frage kommen z.B. Ursachen, die in Konstruktion und Funktionalität des Satelliten begründet liegen, als auch solche äußerer Einwirkungen wie Treffer durch Weltraumschrott oder Meteoridenmaterial.

Möglicherweise erfolgte bei Einsatzende von Resurs-P 1 keine angemessene Passivierung, oder sie konnte nicht abgeschlossen werden. Eine erfolgreiche Passivierung hilft, Explosionsereignisse zu vermeiden, bei denen Weltraumschrott entsteht, welcher dann eine konkrete Gefahr für andere Raumfahrzeuge darstellt. Bei einer wünschenswerten Passivierung werden Tanks und Leitungen eines Raumfahrzeugs von übriggebliebenem Treibstoff und Druckgasen befreit, Akkumulatoren von ihrer Stromversorgung getrennt und entladen, sowie vorher nicht benutzte redundante pyrotechnische Komponenten – das können zum Beispiel Ventile sein – ausgelöst. Ob das im Betriebsplan von Resurs-P 1 überhaupt so vorgesehen war, ist dem Autor nicht bekannt.

Resurs-P 1 umkreiste nach Bahnzirkularisierung mit seinem Bordantrieb die Erde auf einer annähernd sonnensynchronen, um 97,28 Grad gegen den Äquator geneigten Bahn in Höhen zwischen 470 und 480 km. Das Raumfahrzeug mit einer Anfangsmasse von rund 6.570 kg diente insbesondere der Erfassung hochauflösender Detail- und Übersichtsaufnahmen der Erdoberfläche, der Erzeugung stereoskopischer, dreidimensionaler Bilddaten und der Gewinnung von Multispektralaufnahmen.

Der aktive Einsatz von Resurs-P 1 endete Ende 2021. Die Bahnhöhe über der Erde nimmt seitdem ab. Zum Zeitpunkt des trümmerfreisetzenden Ereignisses befand sich der Satellit auf einer Bahn in Höhen zwischen 350 und 370 km über der Erde.

Für die Besatzung der Internationalen Raumstation ISS scheint sich keine dauerhafte Gefährdung ergeben zu haben. Zunächst hatten die einzelnen Besatzungsmitglieder ihre Sicherheitspositionen in den jeweiligen angekoppelten Raumfahrzeugen eingenommen, durften diese nach Angaben der US-Weltraumbehörde NASA jedoch nach rund einer Stunde wieder verlassen.

Resurs-P 1 ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 39.186 bzw. als COSPAR-Objekt 2013-030A.

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• Resurs-P1 auf Sojus 2.1b

Der Beitrag Russlands Erdbeobachter Resurs-P 1 jetzt als Trümmerquelle erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: OHB SE 6. Juni 2024.

Berlin/Bremen, 6. Juni 2024. Weltraumschrott bedroht unsere Infrastruktur im All. Nahezu jede Woche treten Teile alter Satelliten oder ausgebrannte Raketenstufen unkontrolliert in die Erdatmosphäre ein. Zwar ist die Gefahr, auf der Erde von Weltraumschrott getroffen zu werden, nach wie vor gering, aber sie nimmt stetig zu. Weitaus bedrohlicher ist der Weltraumschrott für Raumstationen wie die ISS und aktive Satelliten. Diese müssen immer häufiger Ausweichmanöver fliegen, um nicht von Schrotteilen getroffen zu werden.

Damit die Menge an Weltraumschrott nicht unbegrenzt weiter zunimmt, hat sich die Europäische Weltraumorganisation ESA das Ziel gesetzt, ihre zukünftigen Missionen so zu gestalten, dass bis 2030 kaum noch Weltraumschrott anfällt. Als Teil dieser Initiative wurde unter anderem die sogenannte „Zero Debris Charter“ aufgesetzt. Dabei handelt es sich um ein Dokument, das in Zusammenarbeit mit den Akteuren der europäischen Raumfahrtbranche erarbeitet wurde und sowohl übergeordnete Leitprinzipien als auch spezifische Ziele definiert, um bis zum Jahr 2030 die Menge an Weltraumschrott signifikant zu reduzieren. OHB gehörte hierbei zu den Unterstützern der ersten Stunde.

Am 22. Mai 2024 wurde die Charta auf dem ESA/EU Space Council bereits von der ESA und zwölf europäischen Ländern unterzeichnet – darunter auch Deutschland. Heute folgten dann auf der ILA in Berlin die Unterschriften zahlreicher Unternehmen und akademischer Partner, sowie von mehreren Nichtregierungsorganisationen (NGOs). Für OHB unterzeichnete Dr. Markus Moeller, Chief Strategy and Development Officer.

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• OHB-System

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Quelle: ESA 22. Mai 2024.

22. Mai 2024 – Das französisch-deutsche Raumfahrtunternehmen Exploration Company und das französisch-italienische Unternehmen Thales Alenia Space in Italien haben Aufträge für die Entwicklung von Frachtrückkehrdiensten für niedrige Erdumlaufbahnen erhalten. Die Frachtfahrzeuge sollen bis 2030 Versorgungsgüter an die Internationale Raumstation liefern und könnten für alle künftigen Raumstationen eingesetzt oder möglicherweise modifiziert werden, um die Besatzung ins All zu schicken. Der Beschluss kommt nur sechs Monate nach dem Start eines Wettbewerbs zur Förderung der Kommerzialisierung der Raumfahrt durch die ESA auf der Ministerratstagung 2023 in Sevilla. Das Ergebnis zeigt, wie ESA zur Stärkung, Diversifizierung und Erweiterung der europäischen Raumfahrtindustrie beiträgt und damit die Wettbewerbsfähigkeit Europas erhöht.

Darüber hinaus haben 12 Nationen die Zero Debris Charta unterzeichnet – eine weltweit führende Anstrengung, bis 2030 Weltraumschrott neutral zu machen, die ebenfalls auf dem Sevilla-Gipfel angekündigt wurde. Es ist das erste Mal, dass Länder auf nationaler Ebene unterzeichnen, Europa als führendes Land im Bereich der sauberen Raumfahrt stärken und gleichzeitig die internationale Akzeptanz der Charta unter Beweis stellen. Österreich, Belgien, Zypern, Estland, Deutschland, Litauen, Polen, Portugal, Rumänien, die Slowakei, Schweden und das Vereinigte Königreich haben sich alle zur Einhaltung der Charta verpflichtet.

Mehr als 100 Organisationen haben versprochen, sich in den kommenden Monaten auch dem von der Raumfahrt-Gemeinschaft geleiteten Unterfangen anzuschließen. Neben 12 Ländern unterzeichnete auch die Europäische Weltraumorganisation ESA als Internationale Organisation (IGO) die Zero Debris Charter (Deutsch: „Null Weltraumrückstände Charta“)

Die Nachhaltigkeit des Weltraums wird durch die neue Vigil-Mission der ESA weiter verbessert, die lebenswichtige Infrastrukturen auf der Erde und im Weltraum schützen wird, indem sie Frühwarnungen vor einfallenden Sonnenstürmen liefert. Seit dem Gipfel in Sevilla hat die ESA mit Airbus UK einen Vertrag über den Bau des Raumfahrzeugs unterzeichnet, dessen Start für 2031 geplant ist. Durch die Beobachtung der Sonne aus ihrem Blickwinkel fern der Erde wird das Raumfahrzeug potenziell gefährliche solare Aktivitäten erkennen, bevor sie vom Boden aus gesehen werden kann– und diese Informationen nahezu in Echtzeit zur Erde weiterleiten. Die Vorabwarnung vor eingehenden Sonnenstürmen verschafft mehr Zeit für den Schutz wichtiger terrestrischer Stromnetze sowie von Raumfahrzeugen in der Umlaufbahn, von denen alle modernen Gesellschaften und Wirtschaften abhängen.

Josef Aschbacher, Generaldirektor der ESA, sagte: „Heute hat die ESA ihre Führungsrolle in der Raumfahrt für Europa und die europäischen Bürger:innen weiter unter Beweis gestellt. Die Unterzeichnung der Verträge über Frachtrückkehrdienste im niedrigen Erdorbit zeigt, wie sich die ESA modernisiert hat, um den Anforderungen der nächsten Ära der Raumfahrtwirtschaft gerecht zu werden. Die Unterzeichnung der Zero Debris Charta durch zehn europäische Nationen zeigt, dass die ESA bei der Schaffung konkreter, nützlicher und attraktiver Normen für die Weltraumnachhaltigkeit, die die Grundlage für europäische oder gar globale Regelungen und Gesetzgebung bilden werden, weltweit führend ist. Währenddessen wird die Vigil-Mission weiter zur Nachhaltigkeit im All beitragen.“

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• ESA

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Quelle: ESA 7. März 2024.

Die insgesamt neun Batterien wurden bereits am 11. Januar 2021 von der ISS abgekoppelt und so einem unkontrollierten Wiedereintritt zugeführt, der nun für den 8. März 2024 +/- 0,4 Tage vorhergesagt wird.

Die angenommene Gesamtmasse ist 2,6 Tonnen, von denen der größte Teil während des Wiedereintritts verglühen dürfte. Auch wenn einige Teile den Boden erreichen können, ist das Unfallrisiko und die Wahrscheinlichkeit, dass ein Mensch getroffen wird sehr gering.

Der natürliche Wiedereintritt wird zwischen -51,6 Grad Süd und 51,6 Grad Nord stattfinden. Vorhersagen zu Wiedereintrittszeitpunkt und -ort sind für solche Fälle naturgemäß mit großen Unsicherheiten verbunden, hauptsächlich aufgrund des schlecht prognostizierbaren atmosphärischen Widerstandes. Je näher man dem geschätzten Wiedereintrittszeitpunkt kommt, umso besser lässt sich das betroffene Gebiet geographisch eingrenzen.

Die ESA verfolgt das Objekt und stellt ihren Mitgliedsstaaten auf Anfrage entsprechende Vorhersagen zur Verfügung, die diese dann kontinuierlich mit eigenen Analysen kombinieren.

Ungefähr jede Woche tritt ein großes Weltraumobjekt unkontrolliert wieder ein, der größte Anteil der damit verbundenen Fragmente verglüht bevor sie den Boden erreichen. Die meisten Raumfahrzeuge, Trägerraketen sowie deren Infrastruktur sind so konzipiert, dass das Risiko beim Wiedereintritt begrenzt wird.

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• **ISS** Hauptthema

Der Beitrag Wiedereintritt von Batterien der Internationalen Raumstation ISS in die Erdatmosphäre erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: Bayerischer Rundfunk 31. Januar 2024.

Mit den steigenden Anforderungen an die weltweite Kommunikation, dem Abrufen von Wetterereignissen oder dem Verwenden von Ortungsdiensten wird auch der Satellitenbetrieb immer komplexer. Umso wichtiger ist es, die spezifischen Bereiche im All zu schützen, um das Funktionieren der Satelliten zu gewährleisten. Aus diesem Grund wurde 2019 bei der ESA das Programm für Weltraumsicherheit verabschiedet. In den Projekten Space Debris und Clean Space wird daran geforscht, das Entstehen weiterer Trümmer im Orbit zu verhindern und Lösungen für das Entsorgen von Weltraumschrott zu generieren, um die Auswirkungen von Weltraumaktivitäten auf die Erde zu minimieren.

Als einen wichtigen Schritt hin zu einer nachhaltigen Raumfahrt hat sich die ESA mit ihrem ʺZero-Debrisʺ-Ansatz vorgenommen, bis 2030 keinen neuen Weltraumschrott zu produzieren. In ʺSpace Night scienceʺ spricht Sibylle Anderl mit Holger Krag, dem Leiter des ESA-Programms für Weltraumsicherheit, darüber, wie sich das Ziel erreichen lässt.

Zum Magazin ʺSpace Night scienceʺ:
Was gibt es Neues aus dem Universum? Welche Auswirkungen haben die Ergebnisse der Weltraumforschung auf die Zukunft der Menschheit? Im Magazin ʺSpace Night scienceʺ in ARD alpha präsentiert die Astrophysikerin und Wissenschaftsjournalistin Dr. Sibylle Anderl jeden ersten Sonntag im Monat um 19.00 Uhr spannende Fakten und Neuigkeiten aus unserem Sonnensystem, der Milchstraße oder fernen Galaxien. Die Folgen stehen zwei Jahre in der ARD Mediathek zur Verfügung.

Space Night science – Weitere Sendetermine:
Donnerstag, 8. Februar 2024, 22.30 Uhr
Sonntag, 3. März 2024, 19.00 Uhr
Sonntag, 7. April 2024, 19.00 Uhr

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• Weltraummüll
• TV-Vorschau

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Quelle: Julius-Maximilians-Universität Würzburg 25. Januar 2024.

25. Januar 2024 – Ein neues Teleskop ist seit Januar 2024 auf dem Hubland-Campus der Julius-Maximilians-Universität (JMU) Würzburg in Betrieb. Ein studentisches Team entwickelt damit KI-Algorithmen für Kleinsatelliten, um Kollisionen mit Weltraumschrott im Orbit effizienter als bislang zu verhindern. Das Fernziel: Die Satelliten sollen mittels einer intelligenten optischen Sensorik drohende Kollisionen selbstständig erkennen und ihnen autonom ausweichen können. Das Bundeswirtschaftsministerium fördert das Projekt namens KI-SENS mit gut 500.000 Euro.

Wodurch sich das neue Teleskop auszeichnet
Das Teleskop steht auf dem Dach des Geographiegebäudes am Hubland-Campus. „Es ist dazu in der Lage, der Flugbahn auch kleinerer Objekte besonders schnell und präzise zu folgen“, erklärt Hakan Kayal, JMU-Professor für Raumfahrttechnik. Darum lasse sich die Kuppel auch komplett öffnen – bei langsameren Teleskopen ist sie immer nur einen Schlitz breit offen und dreht sich komplett mit.

Die Fernsteuerung für das Teleskop befindet sich an zwei Orten auf dem Campus: Zum einen im Missionskontrollzentrum von Hakan Kayals Professur, wo auch weitere Teleskope und Satellitenmissionen gesteuert werden. Zum anderen in den Räumen des studentischen Vereins WüSpace e.V. Darin sind Würzburger Studierende der Luft- und Raumfahrtinformatik organisiert; 20 von ihnen arbeiten am Projekt KI-SENS mit.

Transfer vom Teleskop auf einen Satelliten
Was die Studierenden mit dem neuen Teleskop machen? Sie bringen ihm auf Basis von KI-Algorithmen bei, kleine bewegliche Objekte am Himmel zu erkennen und deren Flugbahn vorauszuberechnen, so dass es die Objekte verfolgen kann. „Wir ziehen dafür eine konventionelle Objektdetektion auf und parallel eine zweite, die auf KI basiert“, erklärt Masterstudent Maximilian Reigl.

Die Algorithmen werden dann auf einen Satellitensensor übertragen. Am Ende soll ein Sensor-Prototyp gebaut sein und in einem Testlabor geprüft werden. Der Plan ist, diese Arbeiten bis Ende 2024 abzuschließen. „Wenn wir beweisen, dass der KI-Sensor mit hoher Wahrscheinlichkeit auch im Orbit funktionieren wird, wäre der nächste Schritt ein echter Weltraumtest“, so der Student der Luft- und Raumfahrtinformatik.

Ausweichmanöver bislang manuell gesteuert
Falls alles klappt, könnte am Ende eine Innovation aus Würzburg stehen, die mehr Sicherheit für Satelliten und die bemannte Raumfahrt bedeutet. Denn das Risiko für Kollisionen mit Weltraumschrott ist hoch und wächst stetig weiter, wie die Europäische Raumfahrtagentur ESA in einem Bericht von 2023 bekräftigt.

„Die USA unterhalten ein großes und dichtes Beobachtungsnetz, mit dem sie täglich mögliche Kollisionen mit Weltraumschrott vorausberechnen und darauf reagieren. Die ESA baut ein solches Netz derzeit auf“, sagt Hakan Kayal. Bislang werden die nötigen Ausweichmanöver manuell von Menschen gesteuert. Im Fall der Internationalen Raumstation ISS sei das mehrmals im Jahr nötig. Die Manöver sind aufwändig, erhöhen den Treibstoffverbrauch und außerdem die Gefahr, beim Verlassen der Flugbahn mit anderen Objekten zusammenzustoßen. Ein intelligenter Sensor, der diese Manöver autonom erledigen kann, wäre ein deutlicher Fortschritt.

Nachwuchs für die Raumfahrttechnik
Das besondere an KI-SENS: Die Arbeiten am Projekt werden von im Verein WüSpace organisierten Studierenden der JMU weitgehend selbstständig vorangetrieben. Unterstützt werden sie dabei von Professor Kayal und Projektleiter Tobias Herbst. Auf diese Weise lernen die Studierenden den Ablauf eines Entwicklungsvorhabens in der Raumfahrt von A bis Z kennen.

Die verstärkte Beteiligung von Studierenden an Kleinsatelliten-Programmen ist dem Bundeswirtschaftsministerium als Geldgeber sehr wichtig, wie Hakan Kayal erklärt: „Es geht darum, im Sinne der Nachwuchsgewinnung die Attraktivität des Fachs weiter zu steigern.“

Fördergeld auch für andere Projekte
Die Deutsche Raumfahrtagentur im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) fördert das Vorhaben KI-SENS mit Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK; Förderkennzeichen 50RU2227).

KI-SENS ist an Hakan Kayals Professur nicht das einzige vom DLR geförderte Projekt, das mit Hilfe Künstlicher Intelligenz nach mehr Autonomie in der Raumfahrt strebt. Ein weiteres ist die Weltraummission SONATE-2; dieser Kleinsatellit wird voraussichtlich Anfang März 2024 mit einer Rakete von den USA aus in den Orbit geschossen.

Weitere Informationen:
Projektseite KI-SENS: https://www.informatik.uni-wuerzburg.de/raumfahrttechnik/projekte/aktive/ki-sens/
WüSpace e.V.: https://wuespace.de/

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• Weltraummüll

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Quelle: Fraunhofer FHR 19. Dezember 2023.

19. Dezember 2023 – Für Deutschland – und damit auch für Europa – bricht im Jahr 2024 eine neue Ära in der Weltraumbeobachtung an: Das im Auftrag der Deutschen Raumfahrtagentur im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) durch das Fraunhofer Institut für Hochfrequenzphysik und Radartechnik FHR entwickelte und gebaute Radarsystem GESTRA (German Experimental Space Surveillance and Tracking Radar) hat nach einer intensiven und erfolgreichen Test- und Verifikationsphase im Dezember 2023 mit der finalen Überprüfung begonnen. Damit ist dieses weltweit einzigartige System zur Weltraumüberwachung in seine mehrmonatige Abnahme gestartet.

Gemeinsam mit Experten des Fraunhofer FHR führte die Deutsche Raumfahrtagentur im DLR als Teil des Weltraumlagezentrums den Test durch. Während der Demonstration wurden verschiedene Radarmodi erfolgreich überprüft, konkret zwei verschiedene Such-Modi, der Spotlight-Mode und der Tracking-Mode. Die erfassten Sichtungen konnten mit vorhandenen Katalogdaten von Objekten im erdnahen Orbit korreliert werden. Im Schnitt wurden pro Stunde mehr als 200 Objekte aufgespürt, darunter auch kleine Objekte („Cubesats“) in mehreren hundert Kilometern Entfernung. Gesichtet wurden neben zahlreichen Starlink-Satelliten auch die Orbiter Oneweb-0240 (Höhe circa 1200 Kilometer), NOAA 16-DEB (Höhe circa 825 Kilometer), Sentinel 6 (Höhe circa 1300 Kilometer) sowie den Kleinsatellit CUTE1.7 (20x20x10 Zentimeter; Höhe circa 600 Kilometer). Damit erfüllt GESTRA bereits ohne volle Auslastung die gestellten Anforderungen.

Kombination aus Flexibilität und digitaler Technik macht GESTRA einzigartig
Das komplexe Radarsystem umfasst eine Sende- und eine Empfangsantenne, die bei voller Bestückung mit je 256 Einzelelementen versehen sind und deren Radarwellen phasengesteuert werden können (sogenannte „Phased-Array“). Jedes Element der Sendeantenne wird durch einen extrem leistungsfähigen Verstärker angesteuert, so dass die circa vier Meter große Sendeantenne insgesamt eine immense Gesamtleistung vorweisen kann. Die Elemente der Empfangsantenne werden einzeln digital ausgelesen und können mittels spezieller Prozessoreinheiten in Echtzeit zusammengefasst werden. Auf diese Weise ändern die beiden Antennen innerhalb weniger Millisekunden ihre Blickrichtung. Darüber hinaus kann die Antenne mit einem Drehstand mechanisch ausgerichtet werden. Eine eigene Wasserkühlung für jedes einzelne Antennenelement trägt zudem zu einer besonders hohen Radarleistung bei. Dies erhöht die Empfindlichkeit des Systems zusätzlich. Damit ist GESTRA bei der Beobachtung von Weltraummüll nicht nur sehr dynamisch, sondern auch überaus sensitiv. Sender und Empfänger sind in zwei getrennten Containern untergebracht, was den flexiblen Einsatz an unterschiedlichen Orten erlaubt. Diese Kombination aus Mobilität, digitaler Technik und Leistungsfähigkeit macht GESTRA einzigartig. Die Anlage ist auf der Schmidtenhöhe bei Koblenz aufgestellt.

Modernste Radartechnik für mehr Sicherheit im Weltraum
Mit GESTRA steht dem ressortgemeinsame Weltraumlagezentrum im Jahr 2024 eines der weltweit modernsten Radarsysteme zur Weltraumbeobachtung zur Verfügung. Das deutsche Weltraumlagezentrum in Uedem hat schwerpunktmäßig die Aufgabe ein Lagebild für den Weltraum zu erstellen und zu bewerten sowie nationale Raumfahrtsysteme vor der Kollision mit Weltraummüll zu schützen. Nach Inbetriebnahme von GESTRA werden Mitarbeiter der Deutschen Raumfahrtagentur im DLR das System aus dem Weltraumlagezentrum heraus steuern. Denn dort laufen alle Messdaten zusammen, um daraus die Bahnen der erfassten Objekte zu bestimmen. Ebenfalls sollen diese Daten von Forschungseinrichtungen in ganz Deutschland angefragt werden können. Auch auf europäischer Ebene wird das Potenzial von GESTRA im Projekt „EUSST“ (EU Space Surveillance and Tracking) eingebracht. Die Maßnahmen zur Integration des Sensors in EUSST werden Anfang 2024 beginnen und im ersten Halbjahr abgeschlossen sein. Im niedrigen Erdorbit ist GESTRA nicht nur in der Lage, Weltraumschrott zu erfassen, sondern auch offensive Kleinsatelliten anderer Staaten aufzuspüren und deren Bahn zu verfolgen. GESTRA erfüllt vollständig die Anforderungen ziviler und militärischer Weltraumüberwachung und ist somit als prototypisches Weltraumüberwachungsradar ein unverzichtbarer Baustein für eine hoch leistungsfähige, international vernetzte Weltraum-Sicherheitsarchitektur.

Weltraumschrott als Gefahr für die Raumfahrt
Im erdnahen Weltraum ziehen mehrere tausend Satelliten ihre Bahnen. In diesem Bereich befinden sich aber auch zigtausend Teile Weltraumschrott: Insgesamt handelt es sich dabei um mehr als 10.000 Tonnen Material. Der größte Teil davon befindet sich auf niedrigen Orbits in Höhen von bis zu 2000 Kilometern, im sogenannten „Low Earth Orbit“ (LEO). Eine Kollision mit genutzter Infrastruktur im Weltraum ist damit sehr wahrscheinlich. Auch die Internationale Raumstation ISS ist auf ihrem Orbit in rund 400 Kilometern Höhe davon betroffen. Um Kollisionen so weit wie möglich zu vermeiden, werden kontinuierlich verlässliche Daten zur Weltraumlage benötigt, die von Radarsystemen wie GESTRA bereitgestellt werden können. Entwickelt wurde GESTRA vom Fraunhofer-Institut für Hochfrequenzphysik und Radartechnik FHR in Wachtberg. Die Finanzierung erfolgte durch die Deutsche Raumfahrtagentur im DLR mit Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK). Betrieben wird das Radarsystem zukünftig vom ressortgemeinsamen Weltraumlagezentrum in Uedem, welches vom BMWK und vom Bundesministerium der Verteidigung (BMVg) finanziert wird.

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• Fraunhofer FHR

Der Beitrag GESTRA: Vollständige Betriebsdemonstration geglückt erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: DLR 4. Dezember 2023.

4. Dezember 2023 – Ausgediente Satelliten auf niedrigen Umlaufbahnen befinden sich oft noch Jahrzehnte im Orbit, bis sie schließlich beim Wiedereintritt verglühen. Bremssegel bieten die Möglichkeit, diese Satelliten schneller zu entsorgen. Sie können so verlangsamt werden, dass sie früher in die dichtere Erdatmosphäre eintreten, wo sie rückstandslos verglühen. Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) forscht seit Jahren an Membrantechnologien und ultraleichten Segelmasten. Zusammen mit dem Industrieunternehmen HPS kommen Forschungsergebnisse nun in Form des Bremssegels „ADEO“ in die Anwendung.

Systemkompetenz bei Weltraumsegeln
Im Rahmen verschiedener, von der europäischen Weltraumagentur ESA finanzierter Projekte, entwickelt das DLR bereits seit 2015 zusammen mit der Münchener Firma HPS Widerstandssegel. Das DLR hat sein Know-how im Bereich der Auswahl, des Designs und der Qualifikation der Bremssegelmembran eingebracht. „Nach vielen Jahren der Zusammenarbeit mit HPS kommen die DLR-Komponenten in einem fertigen Produkt in die Anwendung, also auch in den Weltraum, wofür sie gedacht sind“, sagt Patric Seefeldt, Gruppenleiter Materialalterung beim DLR-Institut für Raumfahrtsysteme in Bremen.

Die vom DLR erforschten Membranen, wie sie möglichst kompakt zusammen- und mit ultraleichten Masten wieder entfaltet werden können, fügt das Unternehmen HPS mit entsprechenden Strukturen und elektronischen Komponenten zu einem Gesamtsystem zusammen. „Wenn Wissenschaft und Industrie gemeinsam an einem Projekt arbeiten, passiert immer etwas Gutes. Wir sind alle raumfahrtbegeistert und haben ein gemeinsames Ziel: Wir wollen unseren Beitrag zu nachhaltiger Raumfahrt leisten“, betont Frank Hoffmann, Abteilungsleiter Bremssegel bei HPS, die gute Zusammenarbeit mit dem DLR.

Großes Segel für Weltraumeinsatz qualifiziert
Um Satelliten aus dem Orbit zurückzubringen, muss das Segel einwandfrei funktionieren, nachdem es zehn bis zwanzig Jahre im Orbit in verstauter Konfiguration lagerte. Die verwendeten Materialien müssen unter Weltraumbedingungen langlebig sowie extrem dünn und leicht sein. Drei Segel aus Vorgängerprojekten sind bereits im Weltraum und zwei davon entfaltet. Derzeit wird das erste große ADEO-L-Segel der Firma HPS beim DLR-Institut für Raumfahrtsysteme in Bremen getestet und für den Weltraumeinsatz qualifiziert. Das Modell wiegt nur wenige Kilogramm, hat ein Packmaß von der Größe eines Schuhkartons und stellt eine Segelfläche von 25 Quadratmetern zur Verfügung. Die Qualifikation umfasste Vibrations- und Thermal-Vakuum-Tests. Vibrationstest simulieren die hohen Kräfte, denen ein Satellit beim Start mit einer Trägerrakete ausgesetzt ist. In der Thermal-Vakuum-Kammer wurde das Segel mehrmals teilentfaltet, um nachzuweisen, dass dies auch unter Weltraumbedingungen, zum Beispiel im Vakuum, bei Kälte im Erdschatten oder großer Hitze bei direkter Sonneneinstrahlung, funktioniert. Bei abschließenden Tests entfaltete sich das Segel einwandfrei.

Zukünftig weniger Schrott im Erdorbit
Raumfahrzeuge sind auf niedrigen Umlaufbahnen der Reibung durch die Restatmosphäre ausgesetzt. Ohne Bahnkorrekturen erfolgt eine langsame Abbremsung auf immer tiefere Bahnen, bis es zum Wiedereintritt kommt. Bremssegel nutzen diesen Effekt, um mit einer größeren Oberfläche eine größere Bremswirkung und damit ein deutlich schnelleres Absinken zu erzeugen. Für die niedrigen Umlaufbahnen bis etwa in 800 Kilometer Höhe können mitgeführte Bremssegel zukünftig eine unkontrollierte Verschmutzung des Weltraums durch neue Schrott- und Kollisionstrümmer verhindern. Darüber hinaus tragen solche Segel dazu bei, die Betriebszeit eines Satelliten zu verlängern. Denn für die Entfaltung und den folgenden passiven Abstieg wird kein Antrieb benötigt. 2024 soll dann auch ADEO-L auf seine erste ESA-Demonstrationsmission in den Weltraum gehen. „Wir freuen uns darauf, auch zukünftig weiter mit HPS zusammenzuarbeiten und das Bremssegel immer weiter zu entwickeln. Bei der heutigen Anzahl der Satelliten ist ein schnelles Entfernen aus der Erdumlaufbahn am Ende der Lebensdauer unerlässlich“, sagt Patric Seefeldt.

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• HPS (High Performance Space Structure Systems GmbH)
• DLR

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Quellen : GK Roskosmos, RIA Nowosti, TASS.

Moskau, 12. November 2023 – Die Internationale Raumstation ISS hat am Freitag mit einem Bahnmanöver die Kollision mit Weltraummüll verhindert. Dazu seien um 16:07 Uhr deutscher Zeit die Triebwerke des Frachters Progress MS-24 für 316,5 Sekunden gezündet worden, teilte die GK Roskosmos mit. Dabei sei die Bahn um 900 Meter angehoben worden. Die Station umkreise damit derzeit die Erde auf einer Umlaufbahn zwischen 419,1 und 436,1 Kilometern.

Gerhard Kowalski

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• **ISS** Hauptthema

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