Seit April 2012 hat die European Space Authority den Kontakt zum Erdbeobachtungssatelliten Envisat verloren. Envisat wird wohl noch 150 Jahre unkontrolliert seine Bahnen ziehen, ehe er schließlich beim Wiedereintritt in die Erdatmosphäre verglühen wird. Kollidiert der 8-Tonnen-Koloss mit einem anderen Objekt, würde die entstehende Trümmerwolke die Vermüllung des Weltalls weiter verschlimmern und aktive Satelliten gefährden.
Welche Gefahr im All kursierende Schrottteile für Satelliten darstellen, untersucht die Allianz Global Corporate & Specialty (AGCS) in der Studie "Space Risks: A new generation of challenges". Die Experten des Industrieversicherers betonen darin, wie dringlich es ist, den Weltraumschrott zu reduzieren – neue Technologien machen dies möglich. Die Studie zeigt ferner auf, welchen Beitrag die Versicherungsbranche zur Raumfahrt leistet.
"Das Weltall wird zur Müllhalde", sagt Thierry Colliot, der beim Industrieversicherer AGCS für die Versicherung von Satelliten verantwortlich ist. Seit dem Beginn der Raumfahrt 1957 ließen Menschen Objekte im All zurück – angefangen von ausgebrannten Raketenstufen über ausgediente Satelliten bis hin zu Teilen explodierter oder einfach verlorengegangener Ausrüstungsstücke. "Heute ist der Erdorbit voller Trümmerstücke – und dies ist nicht mehr rückgängig zu machen", so Colliot. "Die Zahl der Schrottteile ist so hoch, dass sie sich nicht mehr durch die natürliche Zerstörung beim Eintritt in die Erdatmosphäre verringert. Statt dessen gibt es immer mehr Bruchstücke, weil Objekte zusammenstoßen und neue Teile produzieren, die wieder mit anderen kollidieren. Es ist eine endlose Kettenreaktion."
Mehr als 35 Millionen Schrottteile kursieren im Weltall
Rund 800 Satelliten ziehen in den Erdumlaufbahnen ihre Kreise und liefern beispielsweise geographische Daten, Wetterinformationen oder Telekommunikationsdienste. Sie befinden sich unter permanentem Beschuss durch Schrottteile. Rund 16.000 Objekte, die größer als zehn Zentimeter sind, sind mittlerweile katalogisiert. Unendlich viel größer ist jedoch die Menge der nicht erfassten Fragmente: Experten gehen davon aus, dass rund 300.000 tennisballgroße Objekte (ein bis zehn Zentimeter) kursieren und sogar rund 35 Millionen Objekte, die kleiner als ein Zentimeter sind. Sie alle fliegen mit einer enormen Geschwindigkeit von bis zu 10 km/s – mehr als 10 Mal so schnell wie eine Gewehrkugel. So beschleunigt, sind auch Mini-Partikel sehr zerstörerisch: Sie durchlöchern die Oberfläche der Satelliten und können im schlimmsten Fall auch einen Totalschaden auslösen.
Wie lassen sich Schäden durch Weltraumschrott minimieren? Satelliten können Ausweichmanöver fliegen, wenn ein Zusammenstoß mit größeren Objekten droht – allerdings sind die Flugbahnen nur bedingt vorherzusagen. Bei kleineren Zusammenstößen können mehrlagige Schutzschilde und spezielle Abwehrschirme den Schaden verringern.
Gezielte Entsorgung allein wird nicht ausreichen
Daneben arbeiten Weltraumbehörden und Forschung verstärkt daran, den Weltraummüll an sich zu reduzieren. Die Satellitenbetreiber sind nunmehr verpflichtet, Satelliten innerhalb von 25 Jahren nach Ende der Lebensdauer aus dem All zurückzuholen; möglich ist dies jedoch nur bei den Satelliten der neueren Generation. Beim Eintritt in die Erdatmosphäre verglühen diese größtenteils durch die entstehende Hitze und den Widerstand; die wenigen überbleibenden Bruchstücke fallen ins Meer oder in unbewohnte Gebiete.
Die Entsorgung ausgedienter Satelliten allein wird nach Einschätzung der AGCS-Experten jedoch nicht ausreichen, um die Zahl der Schrottteile zumindest auf einem stabilen Niveau zu halten. "Zusätzlich müssten jährlich mindestens zehn weitere größere Trümmerstücke beseitigt werden", erklärt Colliot. Neue Technologien machen Hoffnung: Größere Objekte könnten mittels Laserkanonen zerstört werden; mit speziellen Fangseilen ließen sich ganze Systeme zurückholen. "Es gibt durchaus fortgeschrittene Konzepte, wie man den Weltraumschrott reduzieren könnte", bestätigt Colliot. Nur lasse der große Durchbruch wegen hoher Kosten und technologischer Schwierigkeiten noch auf sich warten.
Kommerzielle Satelliten sind versichert
Um ihre Mission in wirtschaftlicher Hinsicht zu erfüllen, sind rund ein Viertel der Satelliten im Erdorbit gegen Sachschäden und Betriebsstörungen versichert. Dies sind in der Regel Telekommunikationssatelliten, die von Unternehmen betrieben werden. Sie kreisen im Schnitt 15 Jahre lang in der geostationären Umlaufbahn in 36.000 km Höhe über dem Äquator und kosten beim Start bis zu 200 Mio. US-Dollar. Bei den unversicherten Satelliten handelt es sich hingegen meist um Erdbeobachtungssatelliten, die von Regierungen ins All geschickt werden; diese kommen dann auch für mögliche Schäden auf. Solche Satelliten kosten rund 40 Mio. US-Dollar und operieren mindestens fünf Jahre in erdnahen Umlaufbahnen in einer Höhe von 300 bis 2.000 km.
Download des Whitepapers "Space Risks: A new generation of challenges": 
[Bildquelle: iStockPhoto]
