Bildnachweis: NASA
Der Klimawandel wird weitgehend auf die Ansammlung von Treibhausgasen wie Kohlendioxid in der Erdatmosphäre zurückgeführt. Wissenschaftler der School of Engineering Sciences der University of Southampton haben jedoch gezeigt, dass die Auswirkungen von Kohlendioxid auch im Weltraum spürbar sind.
Dr. Hugh Lewis von der Schule wird diese Woche auf der Vierten Europäischen Konferenz über Weltraummüll im European Space Operations Center (ESOC) in Deutschland ein Papier präsentieren, das darauf hinweist, dass zunehmende Mengen an CO2 dazu führen, dass die Menge der Weltraummüll, die die Erde umkreist, schneller zunimmt als bisher gedacht.
Während CO2 einen globalen Temperaturanstieg an der Erdoberfläche verursacht, hat es im oberen Teil der Atmosphäre, der als Thermosphäre bekannt ist, den gegenteiligen Effekt. Hier, in einer Region des Weltraums, in der sich die Internationale Raumstation und viele andere Satelliten befinden, sinken die Temperatur und die atmosphärische Dichte rapide.
Aus dem Naval Research Laboratory in den USA geht hervor, dass sich die atmosphärische Dichte in diesen Höhen in den nächsten 100 Jahren halbieren könnte. Auf den ersten Blick sind dies gute Nachrichten für Satellitenbetreiber: Es wird länger dauern, bis ihre Satelliten wieder in die Atmosphäre gelangen. Die an der University of Southampton in Zusammenarbeit mit QinetiQ durchgeführten Untersuchungen zeigen jedoch, dass Satelliten in der späteren Hälfte dieses Jahrhunderts einem höheren Risiko durch Kollisionen mit umlaufenden Trümmern ausgesetzt sind.
Kollisionen zwischen Objekten, die die Erde umkreisen, können aufgrund der enormen Geschwindigkeit von etwa zehn Kilometern pro Sekunde bis zu zehn Dynamitstangen freisetzen. Diese Ereignisse können anschließend Hunderttausende von Objekten erzeugen, die größer als 1 cm sind - jedes ein Kollisionsrisiko für Satelliten und verwendete Raketenstufen.
Nach den ersten Vorhersagen des Forscherteams könnte ein Prozess, der als "Kollisionskaskadierung" bekannt ist und bei dem die Anzahl der Kollisionen in der Umlaufbahn exponentiell zunimmt, im Weltraumbereich zwischen 200 km und 2.000 km über der Erde als Reaktion auf steigendes CO2 viel schneller ablaufen Ebenen. Simulationen eines "Business as usual" -Szenarios, bei dem Satelliten mit der Geschwindigkeit gestartet und zerstört werden, mit der sie jetzt sind, zeigen eine 17-prozentige Zunahme der Anzahl von Kollisionen und eine 30-prozentige Zunahme der Anzahl von Objekten, die größer als 1 cm sind Ende des 21. Jahrhunderts.
Dr. Lewis betont, dass bereits Schritte unternommen werden, um die Bedrohung durch umlaufende Trümmer zu verringern. Das Inter-Agency Space Debris Coordination Committee (IADC), ein internationales Regierungsforum, das Aktivitäten im Zusammenhang mit Trümmerproblemen im Weltraum koordiniert, hat eine Reihe von Richtlinien erstellt, in denen Möglichkeiten zur Minderung festgelegt werden. Während die Forschung von Dr. Lewis Auswirkungen auf diese Richtlinien hat, glaubt er, dass sie wirksame Maßnahmen bleiben werden: „Wir beginnen erst jetzt zu verstehen, welche Auswirkungen die Verschmutzung der Atmosphäre auf den Weltraum hat, aber wir wissen um die Probleme, die durch Weltraummüll entstehen zuverlässig «, kommentierte er.
Die Forschung wurde von Dr. Lewis mit Dr. Graham Swinerd und Charlotte Ellis von der School of Engineering Sciences sowie Dr. Clare Martin von QinetiQ durchgeführt.
Originalquelle: Pressemitteilung der University of Southampton
