Wie könnte eine einfache Satellitenkollision dazu führen, dass wir den Zugang zum Weltraum verlieren?

    Die Anzahl der Satelliten in der erdnahen Umlaufbahn wird so groß, dass eine einzige Kollision zwischen diesen Objekten eine unkontrollierbare Kettenreaktion auslösen könnte.

    Satellit
    Das Risiko von Kollisionen zwischen Satelliten in der erdnahen Umlaufbahn hat in den letzten Jahren erheblich zugenommen und wird voraussichtlich auch in Zukunft weiter steigen.

    Die niedrige Erdumlaufbahn wird zunehmend mit Megakonstellationen von Satelliten gesättigt, deren Zahl sich in den letzten Jahren exponentiell vervielfacht hat. Diese Situation birgt neue Risiken, die angegangen werden müssen, bevor es zu spät ist.

    Tausende Satelliten im Orbit

    Heutzutage sind sie so zahlreich, dass sie von der Erdoberfläche aus leicht mit bloßem Auge zu beobachten sind. Tatsächlich befinden sich derzeit etwa 15.000 Satelliten in der erdnahen Umlaufbahn, von denen mehr als 8.000 zu Elon Musks Starlink-Megakonstellation gehören.

    Über diese bereits beeindruckende Zahl hinaus ist es der exponentielle Anstieg dieser Satelliten in den letzten Jahren, der Wissenschaftler am meisten beunruhigt. Tatsächlich hat eine aktuelle Studie gezeigt, dass die Zahl der Satelliten in der erdnahen Umlaufbahn von etwa 2.000 im Jahr 2019 auf 10.000 im Jahr 2024 gestiegen ist und nun Prognosen zufolge im Jahr 2025 15.000 erreichen wird.

    Dadurch wird die niedrige Erdumlaufbahn immer dichter bevölkert, was das Risiko von Kollisionen zwischen diesen Satelliten erhöht – Kollisionen, die durch spezielle Manöver vermieden werden müssen. So muss beispielsweise die SpaceW-Konstellation pro Raumfahrzeug 41 Flugbahnkorrekturen pro Jahr durchführen, um zu verhindern, dass ein Satellit mit einem anderen kollidiert.

    Allerdings schlagen Forscher nun Alarm. Wenn die Zahl der Satelliten in der erdnahen Umlaufbahn weiter zunimmt, werden Kollisionen in nicht allzu ferner Zukunft unvermeidlich sein. Erst vor wenigen Tagen kam eine Gruppe chinesischer Satelliten einem Starlink-Satelliten bis auf 200 Meter nahe, ohne dass es zu einer Abstimmung zwischen den beteiligten Betreibern gekommen wäre – ein Ereignis, das schwerwiegende Folgen hätte haben können.

    Risiko einer Kettenreaktion

    Nahe Begegnungen, definiert als der Vorbeiflug eines Satelliten in weniger als 1 km Entfernung von einem anderen, sind derzeit am problematischsten und erfordern erhöhte Wachsamkeit seitens der Betreiber sowie mehr oder weniger regelmäßige Bahnkorrekturen. Im Fall von Starlink beispielsweise, das derzeit 80 % der Flugbahnen in der erdnahen Umlaufbahn ausmacht, kommt es nur alle 11 Minuten zu einer nahen Begegnung.

    Je dichter die Umlaufbahn, desto häufiger die Begegnungen und folglich auch desto häufiger die Kurskorrekturen. Was würde jedoch passieren, wenn beispielsweise nach einer starken Sonneneruption einer der Satelliten ausfallen würde?

    Laut einer kürzlich auf arXiv veröffentlichten Studie kam es 2018 bei einem Kontrollverlust durch die Betreiber alle 121 Tage zu einer Kollision. Die Prognose lautet, dass diese Häufigkeit bis 2025 auf 2,8 Tage sinken wird, was einer 43-fachen Erhöhung des aktuellen Risikos entspricht!

    Allerdings könnten diese potenziellen Kollisionen schwerwiegende Folgen für die erdnahe Umlaufbahn haben. Tatsächlich reicht schon eine einzige Kollision aus, um eine Kettenreaktion auszulösen, wobei die erste Kollision eine große Menge an Trümmern erzeugt, die schnell weitere Kollisionen verursachen und so weiter.

    Kessler
    Diagramm zum Kessler-Syndrom – NASA.

    Dieser Teufelskreis, bekannt als Kessler-Syndrom, könnte letztendlich unseren Zugang zum Weltraum gefährden, da die niedrige Erdumlaufbahn für Raumfahrzeuge zu gefährlich wird. Darüber hinaus könnten so viele Kollisionen dazu führen, dass eine erhebliche Menge an Trümmern auf die Erde zurückfällt, was nicht nur für die Luftfahrt, sondern auch für die Bevölkerung auf der Erde ein echtes Risiko darstellt.

    Es ist daher von entscheidender Bedeutung, Lösungen zu finden, um solche potenziell katastrophalen Ereignisse zu verhindern. Die übermäßige Nutzung der erdnahen Umlaufbahn durch Megakonstellationen von Satelliten macht uns zunehmend abhängig von unkontrollierbaren Ereignissen wie Weltraumwetter oder einfachen technischen Problemen.

    Quellenhinweis:

    2.8 days ahead of the collision that fills the orbit with low debris and blocks the accidents in space , Les Numériques (16/12/2025), Brice Haziza