Satelliten-Konstellationen von SpaceX, Amazon und Co.: Wenn wir jetzt nichts ändern, sitzen wir in 30 Jahren vielleicht auf der Erde fest

Nur ein Start von Tausenden, alle gemeinsam bringen sie derart viel Material in den Erdorbit, dass es irgendwann eng werden könnte – ja vielleicht schlicht gefährlich. Bildquelle: SpaceX und Unsplash

Über unseren Köpfen im Erdorbit sind Millionen unfreiwilliger Geisterfahrer unterwegs. Zwar kaum einen Zentimeter groß, tragen sie dennoch das Potenzial für unermessliche Zerstörung und Chaos in sich und sind vor allem eines: Schrott.

Abseits Tausender Satelliten torkelt dort oben etliches umher – mit Geschwindigkeiten, bei denen Geschosse aus Gewehrpatronen vor Neid erblassen. Und für eines garantiert in solch einem Fall die Physik: Wenn Trümmer auf Trümmer treffen, machen sich noch mehr Trümmer auf den Weg. Quasi Orbital-Billard mit zerplatzenden Kugeln, wenn sie sich berühren (via ardalpha).

Eine neue Studie stellt ein Modell vor, nachdem es deutlich früher zum Eintritt des sogenannten Kessler-Syndroms kommen könnte. Wenn wir nicht aufpassen, bleiben uns womöglich nur noch wenige Jahrzehnte, bis die Erde zu unserem Gefängnis wird. Aber wir können gegensteuern.

In zwei Artikeln haben wir euch bereits mögliche Folgen der zunehmenden Raketenstarts erläutert. Denn zum einen sind ihre Abgase schädlich und zum anderen bedroht das Verglühen von Bauteilen die Ozonschicht.

Ein orbitaler Wirbelsturm aus Metall

Anhand eines Modells berechnen die Forscher mögliche Szenarien und kommen zu folgendem Ergebnis: Bringen wir weiter derart viele Satelliten wie aktuell in den Orbit, erreichen wir um das Jahr 2050 einen Punkt, an dem ein sogenannter runaway-Effekt eintreten kann. Das heißt, hier kommt es zur unaufhaltsamen Kettenreaktion. Der Erdorbit wird zur Schrotthalde von Satelliten und mitunter unpassierbar.

5:15 NASA-Video aus dem Jahr 2009: Wie der Klimawandel die Ozeane beeinflusst

Ist das eine Vorhersage? Nein, die Forscher weisen darauf hin, dass es sich hierbei nur um eine Modellberechnung handelt. Ob und wann das Kessler-Syndrom eintritt, hängt von einer Vielzahl von Faktoren ab – und vom Zufall.

Wie viel Material befindet sich im Orbit?

Laut dem ESA Space Environment Report 2025 befinden sich derzeit etwa 15.000 aktive Satelliten in einer Erdumlaufbahn, die meisten im Low-Earth-Orbit (LEO). Höhe: zwischen 250 und 2.000 Kilometern. Die Starlink-Konstellation von Elon Musks SpaceX hat seitdem stark zugelegt, so müssen wir nur wenige Jahre später von rund 8.000 ausgehen (via planet4589.org).

Hinzu kommen bis zu 2.000 nicht mehr arbeitsfähige Objekte, die entweder im sogenannten Friedhof-Orbit geparkt wurden oder die als Schrott langsam gen Erde absinken (via orbit.ing-now.com).

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Doch das sind nur die größten Brocken, dazwischen tummeln sich Millionen Winzlinge. Die Europäische Raumfahrtbehörde (ESA) berechnete im Jahr 2019 die Zahl der Objekte kleiner als zehn Zentimeter: 131 Millionen – die meisten davon zwischen 1 Millimeter und einem Zentimeter.

Mittels Radar oder optischen Scannern einfacher erkenn- und so verfolgbar ist alles jenseits der zehn Zentimeter. Hier kommt die ESA auf rund 34.000 - nur die wenigstens davon Satelliten.

Orbitales Aufräumen ist möglich

Der Orbit der Erde räumt sich auf lange Sicht von allein auf, komplett ohne unser Zutun. Das funktioniert über Reibung mit der gasförmigen Materie unserer Atmosphäre. Denn auch in den Zonen, die wir instinktiv als leer empfinden, tummeln sich Moleküle. Unsere Lufthülle bläht sich quasi in ultradünner Form bis weit in die Orbits der erdnahen Satelliten auf. Selbst die ISS in rund 400 Kilometer Höhe muss regelmäßig durch Schubstöße aus angedockten Kapseln angehoben werden.

Ohne Gegenmaßnahmen Mit Gegenmaßnahmen

Eine visuelle Darstellung einer Modellierung für das Jahr 2209 hat die ESA erstellt, einmal ohne Gegenmaßnahmen sowie gegenübergestellt mit. Bildquelle: https://www.esa.int/Space_Safety/Space_Debris/Active_debris_removal

Solch eine Hilfe haben Trümmer und Schrott zum Glück nicht. Sie verlieren immer weiter an Höhe und verglühen irgendwann beim Wiedereintritt. Das dauert allerdings Jahrzehnte. Wir müssen also nachhelfen. Folgende Ideen oder Projekte gibt es beispielsweise:

• Clearspace: In Zusammenarbeit mit der ESA entwickelt Clearspace einen Roboter, der alte Satelliten greifen kann. Im Anschluss soll er sie kontrolliert verglühen lassen – oder wenn noch möglich per Auftanken dazu befähigen, ihre Arbeit fortzusetzen. Für 2028 ist ein erster Test geplant (via clearspace).
• Unter dem Mantel von RemoveDebris (zu Deutsch: Trümmer entfernen) hat Airbus im Zuge von Kooperationen auch einige Ideen entwickelt und teils schon getestet:
  • Weltraum-Netz zum Einfangen von kleineren Trümmern
  • Harpune zum Aufspießen von Schrott
  • Anbringung zusätzlicher Solarsegel zur Erhöhung der Reibung mit der Atmosphäre, damit der alte Satellit in wenigen Wochen verglüht – anstatt in Jahren.
• Boden- oder satellitengestützte Laser könnten auch kleineren Schrotteilen Stöße verleihen, um bevorstehende Kollisionen zu verhindern oder sie sogar verglühen zu lassen (via VDI).

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Die Federation of American Scientists hat eine Übersicht zusammengestellt. Sie drängen Organisationen wie die NASA, ESA oder auch die United States Space Force, Pläne zu entwickeln, um möglichst bald größere Objekte aus dem Erdorbit zu holen. So könnten am effektivsten katastrophale Kettenreaktionen verhindert und damit auch der Eintritt des Kessler Syndroms abgewendet werden.