Weltraumschrott: Auch NOAA 17 jetzt als Trümmerquelle

Der US-amerikanische, im April 2013 außer Dienst gestellte Wettersatellit NOAA 17 erweist sich als weitere Quelle von Weltraumschrott. Am 18. März 2021 wurde bekannt, dass eine Reihe von Trümmern des Satelliten beobachtet worden sind.

Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: 18SPCS, NASA, NOAA, Raumfahrer.net, USAF.

NOAA 17 über der Erde – Illustration.
(Bild: NASA KSC)

Nach über den Kurznachrichtendienst verbreiteten Angaben der 18. Weltraumüberwachungs-Staffel (18 Space Control Squadron, 18SPCS) des US-amerikanischen Militärs wurden gegen 7:11 Uhr UTC am 10. März 2021 in der Umgebung von NOAA 17 vorher nicht katalogisierte Objekte beobachtet. Dafür dass der alte Satellit mit einem anderen Objekt kollidiert sein könnte, gibt es laut 18SPCS keine Hinweise. Sie bezeichnet das Ereignis als Auseinanderbrechen bzw. Zerleger (breakup) und spricht von 16 damit in Zusammenhang stehenden Objekten.

NOAA 17, der früher von der US-amerikanischen Wetterbehörde NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) genutzt wurde, bewegt sich aktuell auf einem Orbit mit einem der Erde nächstliegenden Bahnpunkt von rund 807 und einem von der Erde am weitesten entfernten Bahnpunkt von etwa 824 Kilometern.

NOAA 17 kreist seit seinem Start von der Luftwaffenbasis Vandenberg (VAFB) in Kalifornien am 24. Juni 2002 um die Erde. Seine Primärmission beendete das von Lockheed Martin gebaute Raumfahrzeug, dessen nominale Auslegungsbetriebsdauer nur drei Jahre betrug, 2005 und stand anschließend als weiter Beobachtungsdaten lieferndes Backup zur Verfügung. Es basiert auf dem Satellitenbus Advanced TIROS-N.

Arbeiten an NOAA 17 (bzw. NOAA M)
(Bild: NASA KSC)

Der Hauptkörper des einsatzbereiten Satelliten hatte eine Länge von rund 4,2 Metern und einen Durchmesser von etwa 188 Zentimetern. Der Solarzellenausleger des Satelliten maß 2,73 auf 6,14 Meter und besaß eine Fläche von rund 16,76 m2. Die Startmasse des Raumfahrzeugs betrug ~2231,7 Kilogramm, davon waren 756,7 Kilogramm Treibstoffe.

Fest verbunden mit dem Satelliten blieb nach dem Erreichen des Arbeitsorbits ein Apogäums-Feststoffmotor (apogee kick motor, AKM), so wie es konstruktiv vorgesehen war. Das von ATK gebaute Aggregat war vom Typ Star 37XFP und lieferte einen Nennschub von maximal 42,38 kN während einer nominellen Gesamtbrenndauer von 51 Sekunden.

Bis zu seiner endgültigen Außerdienststellung 2013 hatte NOAA 17 über 55.000 Erdumrundungen absolviert und dabei wertvolle Beobachtungsdaten, zum Beispiel zu im Entstehen befindlichen Wirbel- und Schneestürmen und sich ausbreitenden Feuern, geliefert.

Darüber hinaus war der Satellit mit Sende- und Empfangseinrichtungen für das internationale Such- und Rettungssystem COSPAS-SARSAT ausgerüstet. COSPAS ist ein russisches Akronym, es steht für “Cosmitscheskaja Sistema Poiska Awarinitsch Sudow” und bedeutet sinngemäß “weltraumgestütztes System für die Suche von Schiffen in Not”; SARSAT steht für “Search and Rescue Satellite-Aided Tracking”, auf Deutsch “Satellitenortungssystem für den Such- und Rettungsdienst”. Mit COSPAS-SARSAT-Transpondern ausgerüstete Satelliten können Signale erfassen, die im Notfall von zum Beispiel an Bord von Schiffen und Flugzeugen installierten oder von Individuen mitgeführten Sendern ausgestrahlt werden.

Titan-II-Start mit NOAA M (NOAA 17) an Bord.
(Bild: NOAA / NASA)

Bestimmte Baureihen sonnensynchroner Wettersatelliten auf annähernd polaren Umlaufbahnen (Polar-Orbiting Environmental Satellites, POES) von NOAA und dem US-amerikanischen Militär leiden unter konstruktiven Mängeln ihrer Stromversorgungssysteme.

Am 6. Juni 2014 ging der Kontakt zu NOAA 16 verloren. Nachdem man festgestellt hatte, dass der Satellit nicht mehr in ein nützliches Betriebsregime zu versetzen sein würde, erfolgte die offizielle Außerdienststellung am 9. Juni 2014. Am 25. November 2015 wurden in der Umgebung von NOAA 16 eine Anzahl vorher nicht katalogisierter Objekte beobachtet. Ein Akkuplatzer an Bord von NOAA 16 wurde zum damaligen Zeitpunkt nicht ausgeschlossen.

Der US-amerikanische militärische Wettersatellit DMSP F13 hatte am 3. Februar 2015 wegen eines Fehlers in seinem Akkumulatorensystem Trümmerstücke abgestoßen. Wahrscheinlich hat ein abgenutzter Kabelstrang und ein Kurzschluss in einem Akkuladeregler an Bord des Satelliten zur Überladung von Nickel-Cadmium-Akkumulatorenzellen geführt, die schließlich platzten.

Am 15. April 2004 hatte DMSP F11 eine Trümmerwolke verursacht. Verantwortlich dafür ist vermutlich ein in Nachbarschaft zu Akkumulatoren montierter, geplatzter Treibstofftank, der zum Zeitpunkt des Versagens noch rund sechs Kilogramm Hydrazin enthielt.

Eine Schraube, die möglicherweise so fest angezogen war, dass ihr unteres Gewindeende in Verbindung mit darunter befindlichem leitfähigen Material kommen kann, hat im August 1994 in NOAA 13 vermutlich die übermäßige Erwärmung einer Elektronikbox und den Ausfall der Akkuladung verursacht.

NOAA 8 erlitt im Juni 1984 nach Überladung und Überhitzung eine trümmergenerierende Akkumulatorenexplosion. Von NOAA 7 ist bekannt, dass er im August 1997 Teile verlor. NOAA 6 stieß 1995 und 1992 Objekte ab.

NOAA 17 alias NOAA M ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 27.453 und als COSPAR-Objekt 2002-032A.

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