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Greenpeace Magazin Ausgabe 6.16

Aufräumen im All

Text: Gero Günther

Immer voller wird es in den erdnahen Zonen des Weltraums. Dort kreist jede Menge Abfall. Eine junge Forscherin aus Paris will dem gefährlichen Schrott zu Leibe rücken

Nach moderner Spitzenforschung sieht das Büro voll angestaubter Holzmöbel wirklich nicht aus. In den Regalen stehen in dickes Leder gebundene astronomische Werke, die längst historisch sind. Auch der Rechner unter Fatoumata Kebes Schreibtisch gehört nicht gerade zu den neuesten Modellen.

Nichtsdestotrotz zählt das, womit sich die Astronomin am renommierten, aber in die Jahre gekommenen Observatoire de Paris in ihrer Doktorarbeit beschäftigt, zu den dringlichsten Problemen der Raumfahrt: Die 30-Jährige erforscht Weltraumschrott.

„Als ich zum ersten Mal eine Vorlesung zu dem Thema hörte“, sagt die zurückhaltende Akademikerin, „war ich zutiefst betroffen.“ Nicht einmal vor dem Weltraum machte die Gedankenlosigkeit des Menschen also halt.

Schon als Kind war die Tochter malischer Einwanderer von den Sternen fasziniert. Das Weltall zu verstehen, war ihr größtes Ziel. Obwohl eine kosmische Karriere dem zielstrebigen Mädchen aus der Pariser Vorstadt nicht gerade in die Wiege gelegt worden war. „Meine Mutter ist Putzfrau, mein Vater Gabelstaplerfahrer am Flughafen Charles de Gaulle. Dass ich ausgerechnet die Putze des Alls werden würde, entbehrt nicht einer gewissen Ironie“, sagt Kebe und lacht über das ganze Gesicht.

Die emsige Frau mit dem Turban und der Hornbrille gehört zu einem wachsenden Netzwerk von Forschern, die sich mit Weltraumschrott beschäftigen. Konferenzen und Workshops zum Thema „Space debris“, wie die kosmischen Trümmer auf Englisch heißen, sind gut besucht.

„Ich habe mich neben der Astronomie auch immer schon für Umweltschutz interessiert. Die Arbeit über Müll im All ist die perfekte Verbindung von beidem“, begründet Kebe ihre Spezialisierung. Derzeit arbeitet sie an einem Computerprogramm, mit dem sich die Umlaufbahnen von Schrottteilen präzise vorhersehen lassen. Ökologisch engagiert ist die Wissenschaftlerin aber nicht nur im Weltraum. In Mali hat sie ein wegweisendes Boden- und Bewässerungsprojekt ins Leben gerufen, das vor Ort von jungen Frauen betreut wird.

Kebe mag es eben handfest und praktisch. Auch in der Astronomie. „Man kann den Schrott ja sehen und anfassen“, sagt sie und erzählt von einem Klumpen Aluminium, Überbleibsel eines Satelliten, den sie einmal im Büro der französischen Raumfahrtbehörde berührt hat.

Die Verschmutzung des Weltraums ist so alt wie die Raumfahrt. Seit ihrem Beginn vor fast sechzig Jahren hat die Menschheit Tausende Objekte ins All katapultiert. Um ihre Entsorgung machten sich die Experten bis vor Kurzem wenig Gedanken. Doch inzwischen kreisen immer mehr Raketenbruchteile, ausgediente Satelliten und von Astronauten verlorene Ausrüstungsgegenstände um die Erde. Dazu kommt jede Menge Schrott aus Kollisionen.

Tausende Tonnen Müll dürften sich in den Umlaufbahnen unseres Planeten befinden. Man geht davon aus, dass es mehr als 30.000 Objekte mit einer Größe von über zehn Zentimetern gibt, dazu kommen Hunderttausende kleinerer und etwa 170 Millionen winziger Teilchen wie etwa Lacksplitter.

„Aufgrund ihrer ungeheuren Geschwindigkeit haben auch Kleinstobjekte im Fall eines Aufpralls eine verheerende Wirkung“, sagt Fatoumata Kebe. „Wie man sich so einen kosmischen Unfall vorstellen muss, sieht man ganz gut in ‚Gravity‘.“ In dem Hollywood-Film aus dem Jahr 2013 zerbersten das Raumschiff Explorer und das Weltraumteleskop Hubble bei einem Zusammenstoß mit einem außer Kontrolle geratenen russischen Satelliten.

Einen solch spektakulären Unfall, bei dem Menschen starben, hat es noch nicht gegeben. Reine Science-Fiction ist er allerdings längst nicht mehr. „Jedes Mal, wenn zwei Objekte im All kollidieren, entsteht eine riesige Wolke aus großen und kleinen Teilen“, erklärt die Forscherin. Diese driften je nach Aufprallwinkel, Größe und Material mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten in verschiedenste Richtungen. Ganze fliegende Schrottplätze sind in den dicht frequentierten, erdnahen Zonen unterwegs.

Ein kleiner Teil des Schrotts wird früher oder später in der Atmosphäre verglühen, im Meer versinken oder auf die Erde prallen, der größte Teil jedoch bleibt dauerhaft im Kosmos. Ausweichmanöver von Satelliten gehören heute bereits zur Tagesordnung, auch die internationale Raumstation ISS muss immer öfter umgeleitet werden.

„Das Problem wächst exponentiell“, sagt Kebe, „und das in einer Zeit, in der Satelliten für unser tägliches Leben unentbehrlich geworden sind.“ Experten der Europäischen Weltraumbehörde ESA haben berechnet, dass Satellitenstarts bereits in wenigen Jahren mit regelmäßigen Unfällen verbunden sein werden. „Die gesamte Raumfahrt ist durch den Schrott gefährdet.“

Um Kollisionen zu vermeiden, müssten die Positionen der Objekte möglichst genau überwacht werden. Jedoch können nur größere Teile von der Erde aus mit starken Teleskopen oder Radaranlagen erfasst werden. An ihrem Computer simuliert Kebe deshalb Aufprallszenarien und spielt dabei Hunderte Varianten durch. Verschiedenste Faktoren müssen in den extrem komplexen Berechnungen berücksichtigt werden. Wenn es sich als erfolgreich erweist, wird Kebes Modell die Erfassung von Schrottteilen deutlich vereinfachen. „Meine Berechnungen kann ich mit den Ergebnissen wissenschaftlicher Studien vergleichen, die auf Radar- und Teleskopbeobachtungen basieren“, erklärt sie. In Zukunft wird ihre Arbeit, so hofft die Forscherin, auch bei der aktiven Beseitigung von Schrott helfen.

„Technisch ist das Abfangen von Objekten zwar extrem aufwendig, aber durchaus möglich“, sagt die Astronomin. Mit Greifarmen oder Netzen könnten die herumwirbelnden Teile eingefangen und abgeschleppt werden. Spezielle Raumgleiter bugsieren die Abfälle dann zum kontrollierten Wiedereintritt in Richtung Erdatmosphäre. „Über unbewohntem Gebiet, versteht sich.“

Das Hauptproblem einer solchen außerirdischen Müllabfuhr besteht nach Kebes Meinung nicht in ihrer technischen Durchführbarkeit, sondern in den immensen Kosten, die dabei anfallen werden. „Wenn man bedenkt, dass die Nasa ihren Mitarbeitern sogar Gelder für Flugreisen zu internationalen Konferenzen gestrichen hat, kann man sich ungefähr vorstellen, wie schwierig das derzeit ist.“

Ohne kommerzielle Akteure wird es nach Ansicht der Forscherin in Zukunft nicht gehen. Zum Glück wachse auch bei privaten Satellitenbetreibern und Raumfahrtunternehmen das Bewusstsein für die Problematik. „Eine gezielte Strategie wird trotzdem nicht kommuniziert“, klagt die Französin. Unternehmen wie die Firma SpaceX des Tesla-Chefs Elon Musk werden in Zukunft eine immer größere Rolle im Weltraum spielen. SpaceX will Hunderte Mikrosatelliten in den Orbit schicken, um ein weltweites „Space-Internet“ einzurichten. Auch wenn die Explosion einer Trägerrakete in Cape Canaveral Anfang September den hochfliegenden Plänen vorerst einen Dämpfer versetzt hat, wird es wohl so kommen.

Für Fatoumata Kebe ist der Weltraumschrott aber mehr als eine wissenschaftliche Herausforderung. Die Doktorandin nimmt kein Blatt vor den Mund, wenn sie von den Versäumnissen der Wissenschaftler und Politiker spricht. Je tiefer sie in die Welt der kosmischen Umweltverschmutzung eintaucht, desto problematischer kommt ihr die Raumfahrt vor. „Ich bin genervt“, sagt sie. „Ständig wird etwas vertuscht.“

Beispiele für die mangelhafte Bereitschaft zur Aufklärung kennt sie viele. Eines der spektakulärsten ereignete sich 2009. Über Sibirien kollidierte ein außer Kontrolle geratener russischer mit einem amerikanischen Satelliten. Wie viele Schrottteile dabei in die Umlaufbahn gerieten, ist bis heute unbekannt. Beide Betreiber hätten nachweislich Fehler begangen, sagt Kebe. „Deshalb bleibt alles geheim. Von Transparenz und Nachhaltigkeit kann keine Rede sein.“

Die junge Frau fordert internationale Strategien im Umgang mit Weltraumschrott. Vorher müssten jedoch die juristischen Fragen rund um den Müll geklärt werden, sagt sie. Bisher sind die jeweiligen Satellitenbetreiber allein verantwortlich für ihren Abfall. „Und die wollen nicht, dass ihr Schrott und damit ihre Technologie in fremde Hände gerät.“ Aber nur, wenn nationale Raumfahrtbehörden und Privatunternehmen gemeinsam an der Entsorgung des Mülls arbeiten würden, lasse sich ein finanzierbares Verfahren entwickeln. „Nach Expertenmeinung müssten mindestens fünf große Objekte pro Jahr entfernt werden“, erläutert die Astronomin. „Wenn jeder nur seinen eigenen Teil entsorgt, wird das nie zustande kommen.“

Und dann ist da noch die Frage, welche Rolle das Militär spielt. Zwar gibt es internationale Abkommen gegen die Militarisierung des Weltalls, aber dass auch die Armee im Orbit kräftig mitmischt, wird von Experten kaum angezweifelt. „Solange wir nicht wissen, welche unbekannten Objekte sich da noch tummeln, können wir das Problem nicht gründlich angehen.“

Ihre Doktorarbeit muss Fatoumata Kebe demnächst abschließen und vor einem internationalen Gremium verteidigen. Das ehrwürdige Observatoire hat keine weiteren Experten auf ihrem jungen Gebiet. „Ich habe ein gutes Gefühl“, sagt sie. Auch was ihre weitere Laufbahn angeht, ist Kebe zuversichtlich. Am liebsten würde sie in Paris bleiben.

Nicht zuletzt, weil sie sich in einer Banlieue der französischen Hauptstadt sozial engagiert. Kebe hat eine Organisation gegründet, um die Astronomie vom Image der Elitewissenschaft zu befreien. In ihren Kursen bringt sie Jugendlichen nicht nur bei, wie man ein Teleskop aufbaut und Planeten beobachtet, sondern auch, wie man an sich glaubt. „Es geht mir nicht darum, Astronomen heranzuzüchten“, sagt sie und putzt ihre Brille: „Ich möchte, dass diese Kinder ihre eigenen Träume träumen können und zumindest versuchen, nach den Sternen zu greifen.“

In der Magazin-App zeigen wir einen geplanten Schrottsammler im Video und eine 3-D-Karte der bekannten Allabfälle. Mit Mut zu den Sternen: Die Tochter malischer Einwanderer wuchs in der Pariser Banlieue auf „Ich will, dass benachteiligte Kinder ihre eigenen Träume träumen können und zumindest versuchen, nach den Sternen zu greifen.“

In der Magazin-App zeigen wir einen geplanten Schrottsammler im Video und eine 3-D-Karte der bekannten Allabfälle.