Navigation

Raumcon-Seiten

Benutzer im Chat: 8

01. November 2020, 01:45:30
Raumcon
Willkommen Gast. Bitte einloggen oder registrieren. Haben Sie Ihre Aktivierungs E-Mail übersehen?

Einloggen mit Benutzername, Passwort und Sitzungslänge
Neuigkeiten: Unser Unterforum für Rezensionen zu Büchern aus der Astronomie und Raumfahrt
   Erweiterte Suche

Autor Thema: Konzepte gegen Weltraumschrott  (Gelesen 113461 mal)

Offline Gertrud

  • Raumcon Moderator
  • Gold Member
  • *****
  • Beiträge: 7592
Re: Konzepte gegen Weltraumschrott
« Antwort #500 am: 11. Dezember 2019, 15:35:56 »
Hallo Zusammen,

OneWeb hat ein Video veröffentlicht, das zeigt, wie die magnetische Greifvorrichtung funktioniert, um tote Satelliten zu deorbitieren und die Entstehung von Weltraumschrott zu verhindern.


https://www.youtube.com/watch?v=nTtskTGRr1U

Beste Grüße
Gertrud
die Erklärung zu meinem Avatar:
http://de.wikipedia.org/wiki/NGC_2442
http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap070315.html
***
Die Gabe des Staunens lässt uns die Welt aufgeschlossener sehen und ihre Wunder würdigen. (Richard Henry Lee)

Offline RonB

  • Raumcon Moderator
  • Gold Member
  • *****
  • Beiträge: 4638
Re: Konzepte gegen Weltraumschrott
« Antwort #501 am: 01. Januar 2020, 16:25:45 »
Matt Desch, CEO von Iridium, sagte auf Twitter, dass Iridium funktionsfähige Satelliten in der Regel innerhalb von 30 Tagen nach ihrer Außerbetriebnahme desorbitiert habe. Einige Satelliten konnten aber aus unterschiedlichen Gründen nicht zurückgeführt werden. Dabei handelt es sich um 30 Satelliten die in unterschiedlichen Höhen fliegen und z.T. erst nach über 100 Jahren in der Erdatmosphäre verglühen werden. Iridium erklärte sich bereit auch für deren schnellere Rückführung zu bezahlen. Allerdings nannte er dafür unrealistisch niedrige Summen.

Es haben sich Start-ups gegründet, die an der Rückführung von Satelliten arbeiten.

Das japanische Unternehmen Astroscale arbeitet derzeit an Technologien, die eine aktive Entfernung von Raketenstufen sowie die Entsorgung von Satelliten am Ende ihrer Lebensdauer ermöglichen. Der nächste Satellit mit dem Namen "End-of-Life-Service von Astroscale" (ELSA-d) soll als Demomission Mitte 2020 mit einer Sojus Rakete gestartet werden.

Die Europäische Weltraumagentur hat mit dem Schweizer Start-up ClearSpace einen Vertrag über die Entfernung von Trümmern unterzeichnet, der das Unternehmen damit beauftragt, ein erhebliches Stück einer Vega-Rakete, die 2013 in der Umlaufbahn zurückgelassen wurde, zu desorbitieren. Diese Aktion ist für 2025 geplant.

https://spacenews.com/iridium-would-pay-to-deorbit-its-30-defunct-satellites-for-the-right-price/
Es recht zu machen Jedermann ist eine Kunst die Keiner kann.

Offline Sensei

  • Raumcon Moderator
  • Gold Member
  • *****
  • Beiträge: 4970
Re: Konzepte gegen Weltraumschrott
« Antwort #502 am: 03. Januar 2020, 00:02:26 »
10k $ pro deorbit?  :o

Bei den Preisen sind wir leider noch lange nicht. Da ist ja ein einzelnen cubesat wesentlich teurer.
Wer 3 Mrd für eine Konstellation zahlt sollte IMO dazu bereit sein mehr als 300k $ auszugeben um seinen Müll weg zu bringen :/
“If the schedule is long, it's wrong; if it's tight, it's right." E.M.

Beiträge in Blaugrün sind Äußerungen in offizieller Funktion als ein Moderator des Forums.

Offline Schillrich

  • Moderator
  • Gold Member
  • *****
  • Beiträge: 18826
Re: Konzepte gegen Weltraumschrott
« Antwort #503 am: 06. Februar 2020, 11:01:23 »
NASA hat den nächsten Quartalsbericht zu Wltraummüll veröffentlicht:
https://orbitaldebris.jsc.nasa.gov/quarterly-news/pdfs/ODQNv24i1.pdf

In den USA wurden neue US-Government Orbital-Debris-Mitigation-Standard-Practices veröffentlicht. Diese werden einerseits verschärft, andererseits flexibler, um mehr Szenarien zu bedienen:

Mission-related Debris im LEO
  • Für einzelne Objekte sollen weiter 25 Jahre Orbitzeit im LEO gelten.
  • Sind mehrere Objekte als "Müll geplant" im LEO, gilt zusätzlich ein kombiniertes Missionskriterium: bis zu 100 Objekt-Jahre sind erlaubt.
Ich verstehe hier nicht ganz, wie diese beiden Randbedingungen "miteinander sprechen". Habe ich nur einen toten Satelliten, soll er in 25 Jahren runterkommen? Habe ich 2 tote Objekte, können die sich das plötzlich auf 2x 50 Jahre aufteilen, oder 1x1 Jahr + 1x99 Jahre? Das verstehe ich noch nicht ...

Explosionen
  • Die Wahrscheinlichkeit für so einen Fehler während der nominalen Mission soll kleiner sein als 0,001. Man hält das für effizient machbar im Design. NASA, DODO, ESA, ISO sollen diesen Wert bereits übernommen haben.

Kollision
  • Die Wahrscheinlichkeit für eine Kollision mit einem Objekt größer als 10cm (in seiner größten Ausdehnung?) muss kleiner sein als 0,001.
  • Alle System an Bord, die man für "post mission disposal" benötigt, müssen so geschützt sein, dass sie durch Mikrometeoriden während der Mission höchstens mit einer Wahrscheinlichkeit von 0,01 beschädigt werden.
Wenn die Missionsanalyse gegen diesen Wert verstößt, heißt das normalerweise, man muss ich im Missionsdesign etwas neues einfallen lassen: active avoidance maneuver, active removal, kürzere Missionszeit ...

Verweildauer im Orbit
  • Man bestätigt die 25-Jahre-Regel im LEO nach Missionsende.
  • Man empfiehlt aber ein Design/einen Betrieb, sodass diese Phase "so kurz wie möglich" ist. "Sofortige Entfernung" wird als bevorzugte Methode genannt.
  • Man empfiehlt "direct re-entry" am Missionsende im LEO und "earth escape" für höher fliegende Missionen. NASA soll das schon gemacht haben und auf weiteren Missionen implementieren.

Friedhofsorbits
  • Im MEO reduziert man den harten "keep out" aus den GPS-Orbits (bisher: GPS-Orbit +-300km). Man kann jetzt also auch MEO-Friedhöfe ansteuern, ggf. mit hoher Exzentrizität (GTO-Missionen). Bedingung ist, dass innerhalb von 200 Jahre die Verweildauer der Objekte auf GPS-Höhe +-300km kleine als 25 Jahre ist. LEO und GEO dürfen für 100 Jahre nicht "geschnitten" werden.
  • Über dem GEO empfiehlt man "move away and stay away"-Friedhöfe, die nie mehr den GEO erreichen (was nicht zwingend eine Fluchtbahn ist).

Langzeit-Wiedereintritt
  • Man darf Orbitresonanzen nutzen, um die Orbitexzentrizität eines toten Objekts zu steigern, sodass es dann von selbst die Atmosphäre erreichen wird. Damit möchte man eine kosteneffiziente Möglichkeit für hohe Orbits haben, in denen ein aktives Absenken des Perigäums nicht darstellbar ist.
  • Bei Exzentriziätswachstum werden die Objekte aber irgendwann LEO und GEO kreuzen. Hier gilt wieder, dass die Verweildauer innerhalbt LEO, GPS und GEO kleiner als 25 Jahre sein muss, gekoppelt mit einer Kollisionswahrscheinlichkeit kleiner 0,001 mit 10cm-Objekten
Die 0,001 für 200 Jahre dürfte die Missionsanalyse hier nicht "einfach machen". Über diese lange Zeit zeigen die Populationsmodelle für den Orbit sicherlich ein deutliches Anwachsen der Hintergrundpopulation von Objekten/Kollisionskanditen.

Wiedereinfangen und aktives Zurückbringen/Entsorgen
  • Wenn dies in der Mission geplant ist, muss es innerhalb von 5 Jahren nach Missionsende geschehen.

\\   //    Grüße
 \\ ///    Daniel

"We are following you ... but not on twitter." (Futurama)

Offline Sensei

  • Raumcon Moderator
  • Gold Member
  • *****
  • Beiträge: 4970
Re: Konzepte gegen Weltraumschrott
« Antwort #504 am: 06. Februar 2020, 11:19:50 »
Zitat
Mission-related Debris im LEO
*Für einzelne Objekte sollen weiter 25 Jahre Orbitzeit im LEO gelten.
*Sind mehrere Objekte als "Müll geplant" im LEO, gilt zusätzlich ein kombiniertes Missionskriterium: bis zu 100 Objekt-Jahre sind erlaubt.
Ich verstehe hier nicht ganz, wie diese beiden Randbedingungen "miteinander sprechen". Habe ich nur einen toten Satelliten, soll er in 25 Jahren runterkommen? Habe ich 2 tote Objekte, können die sich das plötzlich auf 2x 50 Jahre aufteilen, oder 1x1 Jahr + 1x99 Jahre? Das verstehe ich noch nicht ...

Das 2. Kriterium ist eine ZUSÄTZLICHE Bedingung. Das heißt im Zweifelsfall müssen eben beide erfüllt sein.

Allerdings gilt das wohl nicht für mehrere Satelliten/ eine ganze Konstellation zusammen (sonst wäre Starlink etc nicht mehr darstellbar. Einem Starlink Sat blieben sonst nur < 18h zum deorbit). Sondern ich verstehe es als eine Bedingung die zusätzlich greifen muss wenn bei der Nutzung (oder, anteilig, dem Start) eines Sat zusätzlicher Müll entsteht.

Z.b. wenn beim Betrieb von Satellit xyz zusätzlich 7 Müllteile entstehen müssen diese Teile zusammen nach nur 12.5 Jahre deorbit sein.

“If the schedule is long, it's wrong; if it's tight, it's right." E.M.

Beiträge in Blaugrün sind Äußerungen in offizieller Funktion als ein Moderator des Forums.

Offline Schillrich

  • Moderator
  • Gold Member
  • *****
  • Beiträge: 18826
Re: Konzepte gegen Weltraumschrott
« Antwort #505 am: 06. Februar 2020, 11:23:50 »
Für Großkonstellationen sagt man praktisch "work in progress". Erste Prinzipien sind aber:
  • Erfolgreiches "aus dem Verkehr bringen"  sollte eine Wahrscheinlichkeit über 0,9 haben. Ziel sollte 0,99 sein.
  • Die tatsächlich geforderte Wahrscheinlichkeit ist eine Funktion aus Größe der Satelliten in der Konstellation und Orbits der Konstellation ... und noch unbestimmt. Vom Grundsatz her aber: je höher man fliegt, um so zuverlässiger muss das System werden, da es keine natürlichen "disposal gibt". Gleichzeitig sinkt (mit der heutigen Hintergrundpolulation) das Kollisionsrisiko mit der Höhe, was wiederum die geforderte Wahrscheinlichkeit senken kann
  • Direkte/soforte Entfernung aus dem Orbit ist die empfohlene Strategie.
\\   //    Grüße
 \\ ///    Daniel

"We are following you ... but not on twitter." (Futurama)

Offline Hugo

  • Gold Member
  • *****
  • Beiträge: 3154
Re: Konzepte gegen Weltraumschrott
« Antwort #506 am: 06. Februar 2020, 11:25:56 »
Ich denke auch, das ist für sehr viele Objekte gedacht. "Geplant" heißt ja auch, daß defekte Satelliten nicht dazu zählen.
Aber für die 4 Streben beim Starlink-Start könnte es z.B. gedacht sein. Die brauchen ca. 1/4 Jahr zum deorbitten. Somit in Summe 1 Jahr. Das heißt, SpaceX darf maximal 100 Raketen pro Jahr starten, weil damit die 100 Jahre erreicht sind. Somit ist es kein Problem.
Aber: Die ersten 4 Streben wurden höhe ausgesetzt. In der Orbithöhe würde es nicht gehen.
 

Offline Schillrich

  • Moderator
  • Gold Member
  • *****
  • Beiträge: 18826
Re: Konzepte gegen Weltraumschrott
« Antwort #507 am: 06. Februar 2020, 11:26:04 »
Zitat
Mission-related Debris im LEO
*Für einzelne Objekte sollen weiter 25 Jahre Orbitzeit im LEO gelten.
*Sind mehrere Objekte als "Müll geplant" im LEO, gilt zusätzlich ein kombiniertes Missionskriterium: bis zu 100 Objekt-Jahre sind erlaubt.
Ich verstehe hier nicht ganz, wie diese beiden Randbedingungen "miteinander sprechen". Habe ich nur einen toten Satelliten, soll er in 25 Jahren runterkommen? Habe ich 2 tote Objekte, können die sich das plötzlich auf 2x 50 Jahre aufteilen, oder 1x1 Jahr + 1x99 Jahre? Das verstehe ich noch nicht ...

Das 2. Kriterium ist eine ZUSÄTZLICHE Bedingung. Das heißt im Zweifelsfall müssen eben beide erfüllt sein.

Allerdings gilt das wohl nicht für mehrere Satelliten/ eine ganze Konstellation zusammen (sonst wäre Starlink etc nicht mehr darstellbar. Einem Starlink Sat blieben sonst nur < 18h zum deorbit). Sondern ich verstehe es als eine Bedingung die zusätzlich greifen muss wenn bei der Nutzung (oder, anteilig, dem Start) eines Sat zusätzlicher Müll entsteht.

Z.b. wenn beim Betrieb von Satellit xyz zusätzlich 7 Müllteile entstehen müssen diese Teile zusammen nach nur 12.5 Jahre deorbit sein.

Offenbar zielt das aber auch auf "Massenstarts" von Cubesats. Das Beispiel wird direkt für Cubesat-Massenstarts genannt. Die müssen dann quasi sehr schnell wieder aus dem Orbit verschwinden, sobald sie "abschalten" ...
\\   //    Grüße
 \\ ///    Daniel

"We are following you ... but not on twitter." (Futurama)

Offline Schillrich

  • Moderator
  • Gold Member
  • *****
  • Beiträge: 18826
Re: Konzepte gegen Weltraumschrott
« Antwort #508 am: 06. Februar 2020, 11:29:03 »
Ok, kleine Korrektur/Ergänzung: Bei den 100 Objektjahren redet man von "mission related debris". Das wären dann nicht die aktiven Nutzlasten, sondern Supportequipment.

Auf der anderen Seite widerspricht das dem Cube-Sat-Massenstart-Beispiel ... oder gelten die direkt als "debris"?

"Supportquipment" auf einem Träger/beim Start ist noch ziemlich klar. Interessanter/Schwieriger wird die Abgrenzung zum eigentlichen Missionsobjekt, wenn der Satellit sich aufteilt/Dinge aussetzt und benutzt. Was ist dann noch Teil des Satelliten/der aktiven Mission, was ist "missio-related debris"?


Schwierig zu interpretieren ...
\\   //    Grüße
 \\ ///    Daniel

"We are following you ... but not on twitter." (Futurama)

Offline McPhönix

  • Gold Member
  • *****
  • Beiträge: 3684
Re: Konzepte gegen Weltraumschrott
« Antwort #509 am: 06. Februar 2020, 12:42:22 »
Zitat
Schwierig zu interpretieren ...

Es ist halt vermutlich das Verfahren, wie man es heute  überall in Politik und Wirtschaft anwendet -

a) es gibt ein Problem, das sogar von den Verursachern gesehen wird
b) trotzdem weitermachen bringt aber viel Knete. Und "da oben" ist viel Platz sagen willige Experten.
c) wir lassen ein paar gute Menschen heftig darüber diskutieren und geben ihnen eine begrenzte Plattform dafür
d) der Pöbel sorry, das Volk darf etwas mitdiskutieren. Das hält es fern von der Straße und läßt es an Demokratie glauben.
e) inzwischen kommt das nächste große Problem oder wir machen selber eins.
f) weiter ab b) und Schleife bilden

Bis dann die erste bemannte Kapsel mit einem kleinen aber so nützlichen Sat oder seinem "Zubehör" zusammenstößt. Weil bei der Vielzahl von dem Zeug mal ganz kurz einer einem Bahnverfolger entschlüpft ist.

Es folgt das Szenario, wie ich schon mal schrieb - alles schaut in die Wolken und pfeift. Und im Hintergrund wird ein Bauernopfer gesucht, was man dem Volk zum Fraß vorwirft...
Ich habe keine Angst vor Aliens. Solange sie über uns lachen wegen dem kleinkarierten Raketengefummel auf der Erde, tun sie uns nix.

Offline FlyRider

  • Gold Member
  • *****
  • Beiträge: 834
Re: Konzepte gegen Weltraumschrott
« Antwort #510 am: 02. August 2020, 09:33:58 »

Offline Matjes

  • Gold Member
  • *****
  • Beiträge: 670
Re: Konzepte gegen Weltraumschrott
« Antwort #511 am: 02. August 2020, 10:05:07 »
Guten Morgen

Ein Artikel der „Welt“ beschäftigt sich mit Weltraumschrott. Oje.
Mir blieb der Mund offen. Aber als ich es kapiert hatte, war meine „Welt“
wieder in Ordnung. Statt das Problem anzugehen wird ein Arbeitsfeld
für Juristen aufgemacht. Siehe auch den Beitrag von McPhönix etwas höher.

Matjes 

Offline tomtom

  • Raumcon Moderator
  • Gold Member
  • *****
  • Beiträge: 6257
  • Real-Optimist
Re: Konzepte gegen Weltraumschrott
« Antwort #512 am: 02. August 2020, 11:38:54 »
Es ist ein Meinungsartikel eines Bundespolitikers, der eigentlich nicht in diesen Thread gehört, aber man kann das natürlich auch als "Konzept" sehen.

Er schlägt vor, dass Problem Weltraumschrott durch EU-Regulierungen/Vorschriften und Abgaben zu begrenzen, die auch aus außereuropäische Akteure wirken soll, in dem der Zugang zum europäischen Binnenmarkt begrenzt bzw. geöffnet werden soll.

Ob dieser Ansatz richtig und erfolgsversprechend sein kann, kann man natürlich bezweifeln, die EU war bisher in diesen Dingen wenig erfolgreich.

Offline Hugo

  • Gold Member
  • *****
  • Beiträge: 3154
Re: Konzepte gegen Weltraumschrott
« Antwort #513 am: 02. August 2020, 17:03:48 »
Gehört das nicht eher in den Bereich "Falsche Meldungen in der Presse"?

Zitat von welt.de: "Wir müssen dafür sorgen, dass ein Satellit, der (...) in eine erdnahe Umlaufbahn geschossen wird, (...) sich in einen höher gelegenen Friedhofsorbit bringen (...) [kann (Anmerkung von Hugo)]"
Quelle: https://www.welt.de/debatte/kommentare/article212618939/Muell-im-Orbit-Raeumen-wir-endlich-den-Weltraumschrott-weg.html

Den Friedhofsorbit nutzt man nicht bei LEO-Bahnen.