Astronomen warnen: Weltraumschrott, der eine ernsthafte Gefahr für betriebsbereite Satelliten darstellt, wird derzeit nicht ausreichend überwacht.
Diese Satelliten sind essenziell für alltägliche Dienste wie Kommunikation, Wettervorhersagen und Navigation.
Eine neue Studie der University of Warwick zeigt: Mehr als 75 Prozent der entdeckten orbitalen Trümmer lassen sich nicht mit bekannten Objekten in öffentlichen Satellitenkatalogen abgleichen.
Die Forscher plädieren für häufigere Tiefenuntersuchungen mit Großteleskopen, um Risiken für aktive Satelliten präzise zu bewerten. Sie suchten gezielt nach schwachen Trümmern – Objekten, die zu klein oder matt sind, um routinemäßig erfasst zu werden.
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„Die Lichtkurven aus unseren Beobachtungsbildern offenbaren die Vielfalt dieser Objekte – von ihrer physischen Beschaffenheit bis hin zu Haltung und Orbitverhalten“, erklärt Hauptautor James Blake, Doktorand am Physikdepartment der University of Warwick.
„Viele dieser schwachen, nicht katalogisierten Trümmer taumeln und zeigen starke Helligkeitsschwankungen während der Beobachtung.”
„Solche Merkmale verraten Störkräfte in der geostationären Region und mahnen zur Vorsicht bei Annahmen über diese Objekte.”
„Wir brauchen mehr Daten, um die schwache Trümmerpopulation besser zu verstehen. Regelmäßige Beobachtungen mit Großteleskopen sind entscheidend für ein umfassendes Bild der Umwelt dort oben.”
Die Studie ist Teil des DebrisWatch-Projekts, einer Kooperation zwischen der University of Warwick und dem UK Defense Science and Technology Laboratory.
Sie interpretiert neu Vermessungen der geosynchronen Erdumlaufbahn (GEO).
Das US Strategic Command (USSTRATCOM) pflegt den umfassendsten öffentlichen Katalog mittels seines Space Surveillance Networks (SSN) mit über 30 Radars, optischen Teleskopen und sechs Orbitalsatelliten.
Das SSN trackt Objekte ab etwa einem Meter Durchmesser in großen Höhen.
Trotz scheinbar stationärer GEO-Objekte können Kollisionen mit Kilometer-pro-Sekunde-Geschwindigkeiten auftreten – kleine Trümmer verursachen dann massive Schäden.
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Beobachtungsbilder wurden analysiert, um Trümmer zu identifizieren und Helligkeitsverläufe zu tracken.
Lichtkurven liefern Infos zu Form, Oberfläche und Orientierung, beeinflusst durch Geometrie und Atmosphäre.
Der Fokus lag auf der GEO-Region bei ca. 36.000 km über dem Äquator, wo Satelliten synchron mit der Erdrotation kreisen.
Ohne natürlichen Zerfall wie Atmosphärenreibung verbleiben Trümmer hier ewig.
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Für schwache Trümmer kam das Isaac-Newton-Teleskop auf La Palma zum Einsatz.
Die meisten Spuren wiesen eine Helligkeit von unter einem Meter auf.
Über 95 % passten nicht zum USSTRATCOM-Katalog, da zu schwach für SSN-Tracking.
Inklusive aller Größen: Über 75 % ohne Katalogzuordnung.
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Künstlicher Weltraumschrott entsteht durch ausgediente Satelliten, explodierende Raketentrümmer oder Kollisionen, die Tausende Fragmente erzeugen.
Die Forscher optimieren nun Datenextraktion mit simultanen Beobachtungen eines zweiten Instruments.
Die Ergebnisse erscheinen in Advances in Space Research, gefördert vom Science and Technology Facilities Council (UKRI) und der Royal Society.