Japan wird Weltraumschrott „verdampfen“

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Als Weltraumschrott oder Weltraummüll werden von Menschenhand geschaffene Objekte bezeichnet, die im Weltraum nicht mehr genutzt werden. Dabei handelt es sich hauptsächlich um alte Satelliten, Raumfahrzeuge und Raketen, die benutzt, abgestürzt oder absichtlich zerstört wurden. Diese Trümmerteile variieren in ihrer Größe und stellen ein Kollisionsrisiko für aktive Raumfahrzeuge und die Internationale Raumstation (ISS) dar.

Um das Problem des Weltraumschrotts zu lösen, entwickeln das australische Unternehmen EOS Space und das japanische Unternehmen EX-Fusion ein Lasersystem, um ihn aus der niedrigen Erdumlaufbahn zu entfernen. (Illustration: Emily Cho)

Selbst wenige Millimeter große Trümmerteile können bei Kollisionen mit aktiven Satelliten und Raumfahrzeugen Probleme verursachen. Mit der zunehmenden Globalisierung der Weltraumforschung steigt daher die Notwendigkeit, kleinere Weltraumschrottteile aufzuspüren und zu entfernen.

Nikkei Asia berichtete zuvor, dass das in Tokio ansässige Startup Astroscale Holdings den Start eines Satelliten plant, der relativ große Teile des Weltraumschrotts beseitigen soll. Ein weiteres Unternehmen, das japanische Unternehmen Sky Perfect JSAT, arbeitet mit Riken und anderen Partnern an der Entwicklung eines satellitengestützten Lasers, der Weltraumschrott in eine Kontrollzone umleiten und dort verbrennen kann.

Das japanische Start-up EX-Fusion hat kürzlich die Entwicklung eines bodengestützten Lasersystems angekündigt, das Weltraumschrott aus der erdnahen Umlaufbahn entfernen soll. Dieser innovative Ansatz könnte, sofern er erfolgreich ist, eine wertvolle Möglichkeit zur Beseitigung des immer dichter werdenden Weltraummülls darstellen.

Die Technologie von EX-Fusion unterscheidet sich von ähnlichen Technologien durch ihren bodengestützten Ansatz. Im Oktober 2023 unterzeichnete EX-Fusion eine Absichtserklärung mit EOS Space Systems, einem australischen Unternehmen, das auf Technologie zur Erkennung von Weltraummüll spezialisiert ist. EX-Fusion hat außerdem Pläne zur Installation eines leistungsstarken Lasersystems am EOS Space Observatory in der Nähe von Canberra angekündigt.

In der ersten Phase des Projekts wird eine Lasertechnologie zur Ortung von Weltraumschrott unter zehn Zentimetern entwickelt. In der zweiten Phase werden EX-Fusion und EOS Space bodengestützte Laserstrahlen einsetzen, um diesen Weltraumschrott zu entfernen.

Bei dieser Methode wird ein Laser zeitweise in die entgegengesetzte Bewegungsrichtung des Trümmerteils abgefeuert, um es zu verlangsamen. Theoretisch würde diese plötzliche Verlangsamung in der niedrigen Erdumlaufbahn die Wahrscheinlichkeit erhöhen, dass das Trümmerteil verglüht.

EOS Space bietet derzeit Laserwaffensysteme zur Zerstörung von Drohnen an, doch Hochleistungslaser haben auch andere Einsatzmöglichkeiten. Laser, die zur Beseitigung von Weltraumschrott entwickelt wurden, seien keine waffentauglichen Laser, sagte James Bennett, Executive Vice President von EOS Space. Aktuelle waffenfähige Laser nutzen typischerweise Faserlaser zum Schneiden und Schweißen von Metall und zur Zerstörung von Drohnen durch anhaltende Hitze.

Der neue Ansatz von EX-Fusion nutzt diodengepumpte Festkörperlaser (DPSS). Diese Laser können extrem starke Impulse erzeugen, die auf schnell fliegende Trümmerteile Kraft ausüben und sie wie eine Bremse stoppen können.

Es gebe noch viel zu tun, sagte Kazuki Matsuo, CEO von EX-Fusion. EX-Fusions Plan, Weltraumschrott vom Boden aus abzuschießen, sei auf Entwicklungshürden in Bezug auf Genauigkeit und Leistung gestoßen, habe aber den Vorteil, dass technologische Verbesserungen und Wartung auf der Erde einfacher zu handhaben seien, sagte er.

HUYNH DUNG (Quelle: Interestingengineering)

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