Die Zahl der Satelliten im erdnahen Weltall hat sich in den letzten Jahren dramatisch erhöht. Was ist der Grund dafür?
Karl-Heinz Glaßmeier: Früher haben eigentlich nur die großen Nationen Satelliten in die Erdumlaufbahn und zu anderen Planeten geschickt. Aber dann haben private Firmen wie SpaceX begonnen, Zehntausende von Kommunikationssatelliten in die Umlaufbahn zu bringen. Und wir haben mal begonnen, uns zu überlegen: Was passiert überhaupt mit diesen Satelliten, wenn sie ausgedient haben?
Sie beschreiben drei mögliche Umweltprobleme, die von diesem Weltraummüll ausgehen können.
Das eine ist natürlich das sogenannte Oberflächenproblem. Man will verhindern, dass Trümmerteile auf die Erde zurückfallen und dort Schaden anrichten. Das zweite Problem, das seit vielen Jahren beobachtet wird, sind die Überbleibsel von Satelliten in der näheren Erdumgebung, in einem Orbit zwischen 500 und 2000 Kilometern. Wenn man dieses Schrottproblem nicht in den Griff bekommt, dann ist irgendwann Schluss mit der erdnahen Raumfahrt, weil man immer damit rechnen muss, von so einem Trümmerteil getroffen zu werden.
Um diese beiden Probleme zu umgehen, lässt man ausgediente Satelliten gezielt so abstürzen, dass sie in der Atmosphäre verglühen. Aber das ist auch nicht ohne Probleme?
Das ist sicherlich zunächst eine richtige Idee. Aber die Vorstellung „das verglüht und ist dann weg“ ist falsch. Wir tragen in den nächsten Jahren so viel Material in die Atmosphäre ein, wie auf natürlichem Weg über Meteoriden dort hineingerät, und da muss man sich schon Gedanken machen.
Was ist denn Ihre größte Sorge?
Das menschengemachte Material verglüht in einer Höhe von 70 bis 80 Kilometern in der Mesosphäre, aber dann werden die Überbleibsel wie von einem Staubsauger in die Stratosphäre über den Polarregionen transportiert, in etwa 20 Kilometern Höhe. Dort hat man schon große Mengen etwa von Aluminium und Hafnium gemessen, die eindeutig anthropogen sind.
Sind denn diese Mengen schon bedenklich?
Vielleicht nicht von der Masse her, aber Aluminiumoxid kann zum Beispiel als Katalysator für chemische Prozesse wirken, die Chlor erzeugen. Und ein Chloratom kann bis zu 100.000 Ozonmoleküle zerstören.
Da denkt man natürlich sofort an das Ozonloch über den Polen – wird das aufgrund des Weltraummülls zurückkommen?
Es könnte sein, dass es zurückkommt. Das ist aber vorerst eine Hypothese. Wir sind da sehr vorsichtig und wollen kein Drohszenario aufbauen. Aber wir müssen diese Prozesse genauer untersuchen.
Mit welchen Methoden geschieht das?
Wir machen Messungen mit Flugzeugen in der polaren Stratosphäre. Mit sogenanntem Lidar kann man vom Boden aus in die Stratosphäre strahlen und über das reflektierte Licht Elemente nachweisen. Und im Jahr 2027 will die Europäische Raumfahrtagentur ESA bei ihrer Draco-Mission einen mit Messinstrumenten vollgepackten Satelliten kontrolliert abstürzen lassen und die Prozesse untersuchen.
Wie groß ist denn das Interesse unter den Weltraumforscherinnen und -forschern für dieses Atmosphärenproblem?
Mein Kollege Leonard Schulz und ich haben Anfang 2024 einen Workshop dazu bei der ESA im niederländischen Noordwijk veranstaltet. Wir haben mit zehn Teilnehmenden gerechnet – und dann sind 100 gekommen.
Wenn sich Ihre Befürchtungen bestätigen – müssen wir dann die Weltraumfahrt einstellen?
Das können und wollen wir nicht. Man könnte zum Beispiel auf manche Materialien verzichten. Die Firmen sind sehr zurückhaltend mit ihren Informationen, aber wir können das nur in Kooperation mit ihnen lösen. Regulation alleine genügt nicht. Der erdnahe Weltraum ist eigentlich mittlerweile zu unserem Lebensraum geworden.
Das Gespräch führte Christoph Drösser