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Autor: Thomas Wehr / 31. Januar 2010, 00:25 Uhr

NASA-Raumfahrzeuge mussten 2009 neun Mal ausweichen

NASA-betriebene Raumfahrzeuge mussten im vergangenen Jahr neun Ausweichmanöver durchführen. Dies geht aus dem vierteljährlich herausgegebenen Bericht des NASA Orbital Debris Program Office hervor.

Quelle: NASA Orbital Debris Programm Office – Quarterly News 1/2010
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Alle NASA Programme und Projekte, welche manövrierbare Raumfahrzeuge in niedrigen oder geostationären Erdorbits betreiben, sind gezwungen, regelmäßig Annäherungs- bzw. Kollisionsrisiko-Abschätzungen durchzuführen, um Kollisionen zu vermeiden.

Diese Annäherungs-Berechnungen werden vom Joint Space Operations Center (JSpOC) des US Strategic Command in der Vandenberg AFB in Kalifornien durchgeführt. Für die Internationale Raumstation oder das Space Shuttle, wird diese Analyse drei Mal täglich durchgeführt. Automatische Raumflugkörper, welche normalerweise in größeren Höhen operieren, wo atmosphärische Effekte geringer sind, werden durchschnittlich einmal täglich bewertet.

Typischerweise werden Annäherungs-Alarmmeldungen herausgegeben, wenn der berechnete Abstand vom NASA-Raumfluggerät nur wenige Kilometer beträgt. Während die Sensoren des US-Raumüberwachungs-Netzwerks (U.S. Space Surveillance Network) zusätzliche Daten erfassen, um die kürzeste Annäherung zu berechnen, ermitteln NASA-Spezialisten daraus die jeweils aktuelle Kollisionswahrscheinlichkeit.

Während in der bemannten Raumfahrt Ausweichmanöver (CAM - Collision Avoidance Maneuvers) bereits bei einer Kollisionswahrscheinlichkeit von 1 zu 10.000 durchgeführt werden, akzeptiert man bei automatischen Raumfahrzeugen (in der Regel Satelliten) ein deutlich höheres Risiko in der Größenordnung von 1 zu 1000.

Die meisten Alarmmeldungen führen jedoch nicht zu Ausweichmanövern. Häufig führt eine Neuberechnung der Annäherungsbetrachtung mit aktuelleren Bahndaten und einer dann kürzeren und somit genaueren Vorhersageperiode zu einem größeren Passierabstand und zu einer niedrigeren Kollisionswahrscheinlichkeit. So ist es auch nicht unüblich, dass bereits geplante Ausweichmanöver, nach Eintreffen neuer Daten abgesagt werden. Beispielsweise wurde für die Internationale Raumstation für den 17. März 2009 ein Manöver geplant, um einem Trümmerstück eines Satelliten der ehemaligen Sowjetunion auszuweichen, welcher 1981 explodierte. Eine spätere Berechnung ergab, dass das Ausweichmanöver unnötig sei. Das Trümmerstück trat am 04. April 2009 in die Erdatmosphäre ein und ist somit nicht mehr länger eine Gefahr für die internationale Raumfahrt.

2009 führten solcherlei „conjunction assessments“ zu neun Ausweichmanövern von NASA-betriebenen Raumfahrzeugen.

Raumfahrzeug Manöverdatum Objekt
TDRS 3 27. Januar Proton-Raketenstufe
ISS 22. März CZ-4-Raketenstufentrümmer
Cloudsat 23. April Kosmos-2251-Trümmer
EO 1 11. Mai Zenit-Raketenstufentrümmer
ISS 17. Juli Proton-Raketenstufentrümmer
Space Shuttle 10. September ISS-Trümmer
Parasol (CNES/NASA) 29. September FengYun-1C-Trümmer
Aqua 25. November FengYun-1C-Trümmer
Landsat 7 11. Dezember Formosat 3D

Bildquelle

Bild vergrößernTrümmerverteilung von Kosmos 2251 (dunkelrosa) und Iridium 33 (hellrosa) - Mercatorprojektion
(Bild: Thomas Wehr)
Nur zwei der Manöver wurden durch intakte Raumflugkörper verursacht (ein Satellit und eine Raketenstufe). Die anderen Manöver dienten der Kollisionsvermeidung mit kleineren Trümmern, inklusive zweier durch den chinesischen Anti-Satelliten-Test im Jahre 2007 erzeugte Objekte und einem Trümmerteil, welches durch die Kollision von Kosmos 2251 und Iridium 33 im Februar 2009 entstand.

Letztendlich musste im März 2009 die Besatzung der Internationalen Raumstation vorübergehend die Sojus-Rückkehrkapsel aufsuchen, als eine gefährliche Annäherung eines Trümmerstück einer US-amerikanischen Oberstufe errechnet wurde. Der hochelliptische Orbit (145 km mal 4.230 km) führte zu einer sehr späten Warnung, die keine Zeit mehr für ein Ausweichmanöver ließ.

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