Auf Wiedersehen, Weltraumschrott: Diese spanische Technologie wird helfen, sterbende Satelliten einzufangen

Die Zunahme von Weltraumschrott, der die Erde umkreist, ist ein Problem, das die wissenschaftliche Gemeinschaft seit Jahren beschäftigt. Tausende inaktiver Satelliten und Raketenteile stellen eine ständige Bedrohung für unseren Planeten und die zukünftige Raumfahrt dar. Doch wie wahrscheinlich ist es, dass Weltraumschrott in die Atmosphäre eindringt? Eine Studie der University of British Columbia zeigt, dass die Wahrscheinlichkeit bei 26 % liegt, wobei insbesondere Satelliten als Hauptproblem gelten, da sie auf unkontrollierte Weise zur Erde “fallen” und die Bevölkerung gefährden können.

Um diese potenzielle Gefahr zu minimieren, haben die Europäische Weltraumorganisation (ESA) und die spanische Raumfahrtagentur eine Vereinbarung zur Zusammenarbeit an der Mission Capture Payload Bay (CAT) unterzeichnet. Bei dieser Mission wird eine standardisierte Andockschnittstelle getestet, die den Betrieb von Satelliten erheblich vereinfachen soll.

Aktuell benötigt die wissenschaftliche Gemeinschaft einen funktionsfähigen Satelliten, um inaktive Satelliten einzufangen und außer Betrieb zu nehmen. Wie die ESA in ihrem offiziellen Blog erläutert, sind die Techniken zur aktiven Beseitigung von Weltraumschrott komplex: “Die Annäherung an einen anderen Satelliten und das Andocken birgt immer Risiken, da jede Kollision zusätzliche Schäden verursachen und neue Fragmente erzeugen kann.” Diese Herausforderung wird noch komplizierter, wenn das Raumfahrzeug nicht für das Andocken an inaktive Satelliten konzipiert ist.

Um diese Problematik zu adressieren, hat die ESA begonnen, ihre Satelliten mit standardisierten Schnittstellen auszustatten, um sie am Ende ihrer Nutzungsdauer leichter einfangen und entfernen zu können.

Ein Satellit, der bereits über diese “Entnahme”-Technologie verfügt, ist der LUR-1. Im September 2024 startete das spanische Unternehmen AVS erfolgreich die LUR-1-Mission, die unter anderem eine mechanische Schnittstelle (MICE – Mechanical Interface for Capture at End-of-Life) umfasst, um die Erfassung am Ende der Nutzungsdauer zu ermöglichen. Zudem beinhaltet die Mission verschiedene Navigationsassistenzinstrumente, die darauf ausgelegt sind, die Entfernung und Ausrichtung während der Proximity-Navigationsphase präzise zu messen.

Die ESA erklärt, dass die MICE-Schnittstelle als Befestigungspunkt am Satelliten dient, sodass CAT ihn leicht einfangen kann, ähnlich wie Autos mit Abschlepphaken ausgestattet sind. Darüber hinaus wurden auf LUR-1 sechs Navigationshilfen installiert, die den Rendezvous- und Erfassungsprozess unterstützen und dabei helfen, Entfernung, Ausrichtung und mögliche Drehungen des Satelliten zu bestimmen.

Im nächsten Schritt wird es darum gehen, die Stilllegungsvorgänge im Orbit zu demonstrieren, indem auch die CAT-Seite der standardisierten Schnittstellen ins All geschickt wird. Dies trägt zur Verbesserung der Nachhaltigkeit im Weltraum bei.

Spaniens Rolle in dieser Mission
Die CAT-Schnittstelle wird derzeit unter der Leitung von GMV in Spanien entwickelt. Dabei wird darauf geachtet, dass sie mit dem Design der Ruhestandsschnittstelle der ESA kompatibel ist und innovative Robotik mit relativer Navigationsausrüstung für Operationen in unmittelbarer Nähe kombiniert.

Die Zusammenarbeit zwischen Spanien und der ESA stellt zudem ein “wichtiges Sprungbrett” dar, um das Zero-Waste-Ziel der ESA zu erreichen. Darüber hinaus ist sie ein bedeutender Schritt zur Verbesserung der Sicherheit und Nachhaltigkeit im Weltraum.