Konzepte gegen Weltraumschrott

Da bin ich anderer Meinung. Eine allgemeine Gebühr schaft gerade erst das von dir zitierte Freeloader-Problem, weil es aus der persönlichen Verantwortung des einzlenen (Konstrukteurs / Unternehmens /Agentur) auf eine allg. Institution (Gebühr) verschoben wird.

Bei den Chemiefabrigen sehen wir ja wie gut das funktioniert: Der Steuerzahler blecht für die Umwältschäden der Unternehmen. Klar - ohne komerzielle Raumfahrt ist das natürlich nur makulatur. *kicher*

Ausreichend langfristig betrachtet ist es auch nicht im Interesse der Satellitenbetreiber, dieses Problem ungelöst zu lassen.

*scnr*

Hallo,

Natürlich bin ich mir bewusst, dass dem Problem Weltraumschrott handfeste Wirtschaftsinteressen entgegenstehen

zum Weltraummüll und Konzepte für deren Bekämpfung hat RKK Energia dazu recht deutlich Stellung bezogen. Zunächst einige relevante Fakten:

a- die GEO Bahn ist schon heute recht überladen
b- die weitere Stationierung von Sateliten in den nächsten 20-35 Jahren bringt erhebliche Probleme
     mit sich
c- der Abtransport von unbrauchbaren Raumflugkörpern ist mit den chemischen Antrieben heute
     wegen der hohen Kosten nicht machbar

W. Lopota hat sich dazu geäussert und entsprechende Lösungen auch im Rahmen des russischen Programms präsentiert. Werde kurz zusammenfassen:

a- für den GEO Orbit sind 20 Tonnen schwere Platformen vorgesehen, wo 10-20 Raumflugkörper
    ihren Platz hätten
b- die ungebrauchten Sateliten von der GEO oder anderen Bahnen sind recht kostengünstieg mit
    neuen Technologien zu entfernen

Die ganze Technologie beruht auf den russischen nuklearen Raumschlepper wo nur mit ihn sowas
auch machbar wäre. Die 20 Tonnen Plattformen werden auch geplant, als auch eine Variante des Raumschleppers für die Müllbeseitigung. Den Link dazu kann ich momentan nicht präsentieren, habe aber kurz schon im russischen Thread dazu gepostet.

Gruss Bernard7

Wie lange ist der Friedhofsorbit eigentlich sicher, also sinken die von da oben auch ab? Man sollte ein redundantes Triebwerk einbauen mit dediziertem Treibstoff und eigener Antenne. Sowas klingt teuer und schwer. Aber sowas sollte doch unter 100kg machbar sein.

Übrigens habe ich sehr sorgen das mal ein Sat im GEO explodiert und damit den gesamten Orbit unbrauchbar macht. Wir haben nur einen GEO... Und der ist unfassbar wichtig.

Gruß, Klaus

Sateliten im GEO und GEO-Friedhof sinken nicht ab, aber ihre Orbits verformen sich und ändern ihre Lage. Unkontrollierte Satelliten bauen eine Inklination samt Knotendrehung auf, sie driften langsam vor und zurück und die Exzentrizität steigt.

Passive und gesicherte Satelliten sind nicht das (akute) Problem, sondern wirklich der Kleinschrott der letzten 50 Jahre. Dagegen hilft auch kein Raumschlepper. Diese Trümmerwolken wird man so nicht mehr los, hier zeichnen sich keine Technologien ab.

Mich würde mal interessieren, bei welcher Bahnhöhe ein Satellit oder Schrottpartikel wie lange braucht bis er zurück auf die Erde fällt. Eventuell gibt es da sogar eine Funktion, so dass man sich Werte selber ausrechnen kann?

Ausreichend langfristig betrachtet ist es auch nicht im Interesse der Satellitenbetreiber, dieses Problem ungelöst zu lassen.

Das Problem ist: Die Wirtschaftsinteressen, sind nicht ausreichend langfristig angelegt. Was nicht in maximal 5 Jahren Gewinn abwirft, zählt nicht. Und Weltraumschrottvermeidung heute, dürfte sich kaum in 5 Jahren schon gewinnsteigernd auswirken. Und so lange wie man dafür vorausdenken müsste, plant kein Unternehmen im Vorraus.

Die öffentlichen Auftraggeber beginnen aber langfristig zu denken. U.a. gibt es ja den "Eurpean Code of Conduct" zur Weltraummüllvermeidung, dem sich öffentliche Missionen freiwillig unterwerfen und der immer weitere Kreise zieht. Auch die USA denken darüber nach ihm zu folgen. Auf internationaler Ebene arbeitet die ISO an einheitlichen und gültigen Standards, die dann bei nationaler Übernahme (z.B. als DIN- oder EN-Standard) sogar allgemein (gesetzlich) bindend werden.

Hat was von Ostereiersuchen oder eher: "Rate mal was ich bin"!

http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/0,1518,805263,00.html

Sieht gar nicht so richtig "angeschmort" aus.

Könnte dies nicht ein Teil der havarierten Marsmond-Sonde "Fobos-Grunt" sein?
Sie schwebt doch immer noch irgendwo im Orbit herum und soll laut Nachrichten langsam in ihre Einzelteile zerfallen.

Gruss von froggy

Halte ich für unwahrscheinlich, ich wüsste keinen Tank der dieses Format hat

Trümmer schlagen in Thailand ein:

http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/0,1518,805682,00.html

Aus den USA gibt es offenbar Neuigkeiten zur euopäischen Selbstverpflichtung ""Eurpean Code of Conduct for Outer Space Activities":
http://spacenews.com/policy/120112r-wont-adopt-code-conduct-space.html

Für die USA ist er jetzt doch zu restriktiv. Vor allem die Regeln zum "Traffic-Management" (wie informiert und kommuniziert wird) bedrohen die Einsatzszenarien des US-Militärs und würde die Leistung derer Systeme einschränken.
Das Dokument könnte aber Basis für ein internationales Dokument sein. Man diskutiert das mit der EU. Vorher gab es ja Anzeichen, dass man ihn übernehmen könnte ...

Die USA wollen jetzt mit ihren Raumfahrt-Partnern einen eigenen "Code-of-Conduct" zur Vermeidung von Weltraummüll entwickeln.

Dieser soll jedoch unter dem Vorbehalt von "nationalen Sicherheitsinteressen" stehen.

http://www.spacenews.com/policy/120118-us-endorses-space-code.html

Ob das ganze dann noch das Papier wert ist, auf dem es geschrieben stünde, bezweifel ich ja.

Das DLR und die Laserstation Graz arbeiten zur Zeit an einer Methode der genaueren Vermessung und Erfassung auch von kleineren Teilen Weltraumschrotts durch Laser. Später soll mit stärkeren Lasern auch eine Bekämpfung von Trümmerteilen möglich sein.

Weltraumschrott im Fokus


Quelle: DLR (CC-BY 3.0)

Ambitioniert - und wir Deutschen an vorderster Front! 

Angesichts der Diskussion neulich in einem anderen Thread fällt mir gerade folgendes ein. Wenn das funktioniert, können wir den Chinesen sagen: "Entweder Ihr lasst uns bei euch mitfliegen, oder wir schießen nicht." 

(Schon klar - wir profitieren selbst von einer besseren Erfassung und ggf. Entfernung kleinster Trümmerteile.)

Die Schweizer wollen einen Satelliten bauen der "Weltraumschrott" einsammeln soll.

http://www.n24.de/news/newsitem_7674811.html

Ich denke mal das eignet sich nur um bestimmte stark "Vermüllte" Bahnen zu säubern,
und bei den heutigen Startkosten ein auch nicht gerade preiswertes Unternehmen.
Wenn allerdings die Bedrohungssituation immer Akuter wird kann sich sowas
schon rechnen.

Bei den geplanten Abmaßen von 10x10x30 cm könnte man gleich mehrer auf einmal in die Umlaufbahn befördern. Die Schweizer planen ja mit 8Mio € kosten für das Entwicklungsprojekt (inklusive Flug).
Dafür sagen sie wäre die VEGA ein preiswertes Transportmittel oder eine Indische Rakete. ICh finde die angestrebten 3-max 5 Jahre entwicklungsdauer sportlich.

Das Teil halte ich für relativ nutzlos. Man muss vor allem die großen Satelliten beseitigen, da diese großes Trümmerpotential bei einer Kollision haben (Kessler-Syndrom). Bei den kleineren, die ein paar cm groß sind, ist man ewig beschäftigt. Außerdem sind die auch schwerer zu orten.

Ein sehr gutes Konzept, das ich mal gesehen habe, ist ein Satellit, der vorne und hinten ein Ionentriebwerk hat. Ein Ionentriebwerk feuert also in Flugrichtung und das andere dagegen. Zwei Triebwerke sind für den Impulsausgleich notwendig. Wenn man jetzt vor einem taumelnden Satelliten fliegt, trifft der Abgasstrahl auf den taumelnden Satelliten und bremst ihn (oder beschleunigt ihn, wenn man hinter ihm fliegt). Dadurch ist es nicht nötig den taumelnden Satelliten einzufangen, was das ganze deutlich einfacher macht. Mit dem Konzept könnte man auch mehrere Satelliten nacheinander entweder auf eine Deorbitbahn oder Friedhofsorbit bringen.

Hallo Zusammen,

hier zu dem schweizer Vorhaben einige Infos.

http://www.abc.net.au/science/articles/2012/02/16/3432279.htm

ws

http://actu.epfl.ch/news/l-epfl-va-lancer-un-satellite-a-la-poursuite-des-d/

da ich gerade wirklich keine weitere Zeit habe,
kann ja jemand bitte bei Bedarf eine Erklärung dazu schreiben

mit den besten Grüßen
Gertrud

Mich beschäftigt folgendes:
Falls Weltraumschrott elektrisch leitend ist, sollte Dieser sich doch von selbst entsorgen.
1) Durch Sonnenwindteilchen würde der Weltraumschrott doch elektrisch geladen werden.
2) Dieser bewegt sich doch durch das Magnetfeld der Erde welches sicher nicht homogen ist:
  - Müll im unteren Bereich bewegt sich schneller um die Erde als sich die Erde dreht.
  - Die Umlaufbahn ist selbst nicht homogen
3) Dadurch sollten doch Wirbelströme im Weltraumschrott induziert werden.
4) Der Weltraumschrott erwärmt (Wirbelstrom) sich zur Lasten seiner kinetischen Energie

Hallo

Ein sehr gutes Konzept, das ich mal gesehen habe, ist ein Satellit, der vorne und hinten ein Ionentriebwerk hat. Ein Ionentriebwerk feuert also in Flugrichtung und das andere dagegen. Zwei Triebwerke sind für den Impulsausgleich notwendig. Wenn man jetzt vor einem taumelnden Satelliten fliegt, trifft der Abgasstrahl auf den taumelnden Satelliten und bremst ihn (oder beschleunigt ihn, wenn man hinter ihm fliegt). Dadurch ist es nicht nötig den taumelnden Satelliten einzufangen, was das ganze deutlich einfacher macht. Mit dem Konzept könnte man auch mehrere Satelliten nacheinander entweder auf eine Deorbitbahn oder Friedhofsorbit bringen.

Von der "Impulsidee" gesehen, ist das interessant und "schön". Aber wie real ist das? Der Satellit müsste über Jahre in der nächsten Nähe des unkooperativen Ziels bleiben und häufig manövieren. Position und Bewegung der Satelliten sind ja nur in der einfachen Theorie genau bekannt. Real stellt sich ein Messproblem, in das nur ungenaue Messgrößen eingehen, zufällige Störungen und die Ungenauigkeiten der Messtechnik selbst. Daraus soll dann der wahrscheinliche reale Zustand ermittelt werden, der dann mit Ungenauigkeiten behaftet ist.

Für den unkooperativen Satelliten, von dem man keine Telemetrie empfängt, wird das sehr ungenau. Er wird ja auch nur alle paar Tage/Wochen durch optische oder Radaranlagen vermessen, quasi ein Schnappschuss. Da er in der Idee fortlaufend seinen Zustand/Orbit ändert, helfen die zurückliegenden Messungen auch nicht mehr dabei die Lösung für den Zustand statistisch zu verbessern. Es ist quasi zu viel Dynamik im Spiel.

In dieser Nähe über lange Perioden zu manövrieren, hat das Risiko irgendwann zu kollidieren.

Unsere TanDEM-Mission könnte hier Grundlagen legen. Die beiden Satelliten sind über lange Zeit nur wenige hundert Meter voneinander entfernt. Dabei hat TanDEM-X ein Quasi-Bewusstsein, welchen Zustand TerraSAR-X  hat und kann bei Bedarf automatisch reagieren (sicher auf Abstand gehen, mehr nicht). Die enge Formation muss laufend vom Boden betrieben werden.
Für einen effektiven "Impulstransfer" mit Ionentriebwerken müsste man noch deutlich näher kommen und sich außerdem sehr genau ausrichten ("zielen").

Also in der Theorie elegant ... real stellen sich eine ganze Reihe Probleme.

Hallo ziolkowski

Mich beschäftigt folgendes:
Falls Weltraumschrott elektrisch leitend ist, sollte Dieser sich doch von selbst entsorgen.
1) Durch Sonnenwindteilchen würde der Weltraumschrott doch elektrisch geladen werden.
2) Dieser bewegt sich doch durch das Magnetfeld der Erde welches sicher nicht homogen ist:
  - Müll im unteren Bereich bewegt sich schneller um die Erde als sich die Erde dreht.
  - Die Umlaufbahn ist selbst nicht homogen
3) Dadurch sollten doch Wirbelströme im Weltraumschrott induziert werden.
4) Der Weltraumschrott erwärmt (Wirbelstrom) sich zur Lasten seiner kinetischen Energie

In der Theorie stimmt das ...

Die Erde ist zwar ein riesiger Magnet, mit einem riesigen Magnetfeld, in der Summe. Aber vor Ort ist es schwach.
Der sog. magnetische Fluss des Erdfelds ist groß, quasi die "Menge magnetischer Feldlinien / Menge Magnetismus", die die Erde erzeugt.
Die magnetische Flussdichte hingegen ist gering. Sie gibt an wie stark das Feld an einem beliebigen Punkt ist. Und da das Magnetfeld der Erde sich über einen riesigen Raum erstreckt, ist die Flussdichte klein, und damit auch die erzeugbaren Wirbelströme.

Wir hatten an einer anderen Stelle die Idee der "elektrodynamischen Seile" als elektrische Antriebe (oder umgekehrt als Stromquelle). Man benötigt sehr lange Kabel, um einen nennenswerten Effekt zu erzeugen, quasi um genug Feldlinien zu kreuzen.
Hier und ff: https://forum.raumfahrer.net/index.php?topic=10607.msg209603#msg209603

Aus was besteht denn der "Weltraumschrott" zum grössten Teils?

Nun ich denke als WeltraumSCHROTT im landläufigen Sinne ist alles im Orbit befindliche menschengemachte Material definiert, welches nicht mehr als aktiv funktionierend und damit auch nicht einflußfähig ist. Dazu zählen neben abgeschalteten/ausgefallenen Satelliten auch Raketen-Oberstufen, zum Teil auch ausgetretene Betriebsstoffe von Satelliten/Stufen, Schlacken von Feststoffboostern, aber selbst solch trivial erscheinende Sachen wir abgeblätterter Lack derselben, der Schaden anrichten kann, wobei diese 'Stoffe' (im Gegensatz zu 'Gegenständen') oft nicht zum eigentlichen 'Schrott' dazugezählt werden.

Eine Größen-Untergrenze kann man nicht wirklich angeben, hier sind die Zahlen wohl unterschiedlich, was als relevant und potenziell gefährlich angesehen wird, zumal die Zahlen mit fallender Größe mengenmäßig exponentiell ansteigen. Aber speziell im Fall von Betriebsstoffen wird man wohl nicht umhin kommen, auch erhöhte Gesamt-Materialdichten in bestimmten Orbits dazuzählen, obwohl die Teilchengröße alleine betrachtet nicht wirklich gefährlich erscheint.

-ZiLi-