JAKARTA – NASA und SpaceX stehen derzeit im Rampenlicht, nachdem mehrere Vorfälle aufgetreten sind, bei denen Trümmer der Unterstützungsmission der Internationalen Raumstation (ISS) auf die Erde fielen. Ingenieure gehen davon aus, dass alle Einwegmaterialien bei ihrer Rückkehr verbrennen und nicht die Erdoberfläche erreichen.
Ingenieure der Aerospace Corporation, einem staatlich finanzierten Forschungszentrum in El Pura, Kalifornien, haben die dringende Notwendigkeit weiterer Forschung darüber betont, was passiert, wenn ein Raumschiff unkontrolliert wieder in die Atmosphäre eintritt. Derzeit werden mehr Objekte ins All geschossen als je zuvor, und dieser Trend wird sich fortsetzen, da Unternehmen mehr Satellitenkonstellationen und schwerere Raketen starten.
„Der dringende Bedarf besteht derzeit darin, mehr Forschung zu betreiben, um diesen gesamten Prozess wirklich zu verstehen und bereit zu sein, neue Materialien und neue Betriebsansätze zu berücksichtigen, die schneller umgesetzt werden“, sagte Marlon Sorge, Geschäftsführer des Center for Orbital and Reintry Debris. Luft- und Raumfahrtstudien. „Offensichtlich geht es in diese Richtung. »
Im Idealfall könnte der Satellit oder das Raketengerät am Ende seiner Nutzungsdauer auf eine kontrollierte Rückkehr in die Atmosphäre über dem abgelegenen Teil des Ozeans ausgerichtet werden. Allerdings ist es oft teuer, weil es für Deorbit-Manöver zusätzlichen Treibstoff benötigt, und in den meisten Fällen verfügt das Raumflugzeug überhaupt nicht über einen Raketenverstärker.
Im März drang ein Teil eines von der Raumstation ausgeschleuderten Batteriepakets in das Dach eines Hauses in Florida ein – ein seltenes Beispiel für Schäden an terrestrischem Eigentum durch Weltraummüll.
Im Mai stürzte eine 90 Pfund schwere Müllkippe der Raumsonde SpaceX Dragon, die die Internationale Raumstation verließ, auf ein Grundstück eines „Glamping“ am Meer in North Carolina. Zur gleichen Zeit fand ein Hausbesitzer in der nahegelegenen Stadt Materialstücke, die offenbar ebenfalls aus derselben Drachenmission stammten.
Dieses Ereignis folgte auf die Entdeckung weiterer Fragmente von fast 90 Pfund schweren Dragona-Kapseln im April auf einer Farm in der kanadischen Provinz Saskatchewan. NASA und SpaceX stellten später fest, dass die Trümmer im Februar aus der Umlaufbahn fielen, und Anfang dieses Monats kamen SpaceX-Mitarbeiter laut CBC zur Farm, um sie zu zersetzen.
Auch Trümmer der Raumsonde DRAGO fielen letztes Jahr in Colorado nieder, und ein australischer Bauer entdeckte 2022 Trümmer der DRAGO-Kapsel in seinem Arm.
Vieles ist noch nicht bekannt.
Seit Beginn des Weltraumzeitalters sind Trümmer von nicht mehr funktionierenden Satelliten und Raketen auf die Erde gefallen. Metallische Treibstofftanks von alten Satelliten oder Raketenkörpern überleben oft die Wiedereinführung und fallen auf die Erde. Heutzutage werden mehr Raketen und Satelliten aus leichteren Materialien wie Verbundwerkstoffen hergestellt.
Dies ist die Art von Material, das in der Raumsonde Dragon von SpaceX verwendet wurde und in den letzten Jahren in verschiedenen Teilen der Welt gefunden wurde. Ingenieure untersuchen immer noch, wie die Verbindungen auf extreme Bedingungen beim Rückflug reagieren, wo sie einer Hitze von bis zu mehreren tausend Grad und aerodynamischen Holmen ausgesetzt sind, die das Raumflugzeug zerstören können.
„Es ist nicht nur das Material, das in den Verbundwerkstoff einfließt“, sagte Greg Henning, Abfall- und Entsorgungsmanager der Abteilung Space Situational Awareness von Aerospace. „Es ist, als ob die Verbindung zusammengesetzt wird. Es gibt immer irgendeine geometrische Form, wie zum Beispiel Anaman oder so etwas, die von einer Fabrik zur anderen einzigartig sein kann, selbst wenn die Zutaten gleich sind. »
„Die Ausrichtung von Raumfahrzeugen, wenn sie durch die Atmosphäre fallen, kann sich auch auf ihren Besitz auswirken“, sagte Henning.
„Dreht es sich?“ Kam es mit einer stabilen Konfiguration zurück? Es gibt viele Faktoren, die beeinflussen, was bei der Rückkehr tatsächlich passiert“, sagte er gegenüber Ars. „Es macht es schwieriger zu wissen, ob etwas Bestand haben wird oder nicht. »
Die in mehreren Space Dragons gefundenen Trümmer stammten vom Heck des Flugzeugs, einer unbelasteten kreisförmigen Struktur, die hinter der unter Druck stehenden Besatzungsabteilung installiert war. Besatzungskapseln verfügen über einen warmen Schutz, der einem Zurückrollen standhält und den Astronauten oder die Fracht sicher zur Erde zurückbringt. Am Ende jeder Mission gibt die Drachenkapsel das nicht mehr benötigte Heck frei, bevor sie mit Hilfe von Bildern ein Deorbit-Manöver durchführt, um auf See zu landen.
Dieser Schweif bleibt dann mehrere Wochen bis Monate in der Umlaufbahn, bis ihn schließlich schwache Lufthindernisse in der erdnahen Umlaufbahn in die Atmosphäre heben. Die Flugbahn war erneut unkontrollierbar und konnte selbst an Rückkehrtagen nur mit einer Genauigkeit von mehreren Stunden vorhergesagt werden, sodass Trümmer in verschiedene Teile des Planeten fallen konnten.
SpaceX und die NASA, die die Verträge für Missionen und Fracht der Dragon-Besatzung überwachen, gehen nicht davon aus, dass Dragon-Material die Wiedereinführung überleben wird.
„Während des ersten Entwurfs wurde die Rückseite des Drachenraumschiffs auf Verfall bei der Rückkehr untersucht und es wird erwartet, dass es vollständig abgeschaltet wird“, sagte die NASA in einer Erklärung. „Informationen aus der Trümmerbergung haben für das Team das Potenzial, das Trümmermodell zu verbessern. NASA und SpaceX werden weiterhin nach weiteren Lösungen suchen, während wir aus den gefundenen Trümmern lernen. »
Die Erde ist weitläufig und fast drei Viertel des Planeten sind mit Wasser bedeckt. Sehr selten stören ankommende Objekte ein Bauwerk oder verletzen jemanden, und herabfallende Weltraumtrümmer haben noch nie jemanden getötet. Nach Angaben der Europäischen Weltraumorganisation beträgt das jährliche Risiko eines Menschen, sich mit Weltraummüll zu infizieren, weniger als 1 zu 100 Milliarden.
Aber ohne Abhilfemaßnahmen wird diese Chance mit der zunehmenden Zahl von Satelliten, die ins All geschossen werden, nur noch größer.
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