Nicht jeder „Weltraumschrott“ ist Müll. janiecbros/iStock
Ob du es glaubst oder nicht, alaut Index von Objekte, die in den Weltraum geschossen werden gepflegt von der Büro der Vereinten Nationen für Weltraumangelegenheiten, es waren 7.389 einzelne Satelliten, die Ende April 2021 unseren kleinen Planeten umkreisen andere schätzen die Zahl näher auf 6.500 ein. Diese Zahl wird im Laufe der Zeit nur noch steigen, wobei einige Schätzungen auf rund 990 Satelliten kommen, die jedes Jahr zum Mix hinzugefügt werden.
Wenn das stimmt, können wir bis etwa 2028 damit rechnen, irgendwo in der Größenordnung von 15.000 Satelliten zu sehen, die die Erde umkreisen. Dies schließt die massive Zunahme von Satelliten ein, die von Unternehmen wie SpaceX in ihrer Starlink-Konstellation eingesetzt werden sollen. Der Aufstieg kleiner CubeSats,Microsats, Nanosats usw. können die Zahl in den kommenden Jahrzehnten etwa um ein Vielfaches erhöhen.
Von den Satelliten im Weltraum werden die meisten entweder für kommerzielle Telekommunikations- oder Navigationszwecke verwendet, während andere für wissenschaftliche oder militärische Zwecke verwendet werden.
Die überwiegende Mehrheit, ca. 60%, ist eigentlich verstorben und wurde ihrem Schicksal überlassen.
Oft als „Weltraumschrott“ bezeichnet, werden diese seit langem toten Satelliten sowie andere Metallteile und Ausrüstungsgegenstände zunehmend zu einer potenziell ernsthaften Navigationsgefahr für aktuelle und zukünftige Raumfahrzeuge.
Avantgarde 1C wurde zum Beispiel 1958 gestartet. Der amerikanische Satellit war der vierte künstliche Satellit in der Erdumlaufbahn, der es ins All schaffte und etwa fünf Monate nach dem bekannteren Sowjet gestartet wurde Sputnik 1.
Angetrieben durch Solarzellen, jeglicher Kontakt wurde mit verloren Vorhut 1 im Jahr 1964. Es umkreist immer noch die Erde zusammen mit der Oberstufe seiner Trägerrakete und ist offiziell das älteste Stück "Weltraumschrott".
„Weltraumschrott“ wird auch von den Lieferfahrzeugen in die Umlaufbahn gebracht, die verwendet werden, um dieses Zeug ebenfalls in die Umlaufbahn zu bringen. Dies kann kleine Metallstücke oder Farbflecken bis hin zu größeren Stücken von Hardware wie Trägerraketen usw. umfassen.
Warum ist Weltraumschrott ein Problem?
Wenn Sie jemals den Film „Gravity“ gesehen haben, haben Sie wahrscheinlich eine zugegebenermaßen dramatisierte, aber grundlegende Idee. Derzeit, obwohl es dort oben eine Menge Zeug gibt, ist der Weltraum ein großer Ort und die aktuellen Ebenen davonJunk sind noch nicht geschäftskritisch.
Die größten Risiken, die damit verbunden sind, gehen von vorhandener Hardware aus, die sich bereits im Orbit befindet. Die meisten modernen Satelliten und anderen Raumfahrzeuge verfügen über eine Art Kollisionsvermeidungssystem, das ihnen hilft, sie kurzzeitig aus dem Weg von ankommendem Müll zu bewegen. Die Internationale RaumstationISS hat ebenfalls ein ähnliches System und es wird ziemlich häufig verwendet.
Aber selbst wenn all das vorhanden ist, können und werden Kollisionen auftreten. In März 2021 zum Beispiel brach ein chinesischer Satellit auseinander, nachdem er von Weltraumschrott getroffen wurde. Ein anderes ähnliches Ereignis aufgetreten im Jahr 2009.
Aber kann man etwas dagegen tun? Eigentlich ja.
Verschiedene Initiativen sind derzeit im Gange, um den Weltraum um die Erde zu säubern. Einige Strategien beinhalten die Nutzung vorhandener Satelliten, um Teile von Weltraumschrott schnappen, während andere sich darauf konzentrieren, Satelliten aus der Umlaufbahn zu bringen, sobald sie das Ende ihrer Nützlichkeit erreicht haben, und sie in die Erdatmosphäre stürzen lassen, um dort zu verbrennen, anstatt jahrzehntelang im Weltraum herumzuschweben.
Vielleicht nicht sehr ausgefeilt, aber dennoch effektiv.
Beispiele sind die von Surrey Satellite TechnologyDEBRIS-Mission entfernen das ein großes Netz verwendete, um alte Satelliten einzufangen. Obwohl es bei größeren Objekten effektiv war, würde sogar diese Art von System kleinere Dinge wie Farbflecken übersehen.
Die Vereinte Nationen hat gefordert, dass alle Unternehmen eine Richtlinie haben, um alte Weltraumtechnologie nach etwa 25 Jahren aus dem Orbit zu entfernen, aber dies hängt davon ab, dass die Einhaltung freiwillig erfolgt.
Die Zeit wird zeigen, ob effektivere Strategien entwickelt werden können, um Weltraumschrott in der Zukunft zu verwalten. Aber wie Sie gleich herausfinden werden, möchten wir den Weltraum möglicherweise nicht vollständig räumen.
Einige dieser "toten" Raumschiffe funktionieren möglicherweise noch!
1. Voyager 1 und 2 sind immer noch stark
Das vielleicht berühmteste Beispiel für alte Raumfahrzeuge, die heute noch im Einsatz sind, sind Voyager 1 und 2 . Bei weitem die am weitesten gereisten von Menschenhand geschaffenen Objekte, die jemals in den Weltraum geschickt wurden. Diese erstaunlichen Teile des Bausatzes senden immer noch zuverlässig Daten zurück zur Erde.
Reisende 1 wurde im September 1977 gestartet, wobei Voyager 2 etwas früher, im August desselben Jahres, gesendet wurde.
Die Raumsonde Voyager wurde am gebaut Jet Propulsion Laboratory ein Südkalifornien und gefördert durch die Nationale Luft- und Raumfahrtbehörde NASA, die auch ihre Starts organisierten von Cape Canaveral, Florida, ihre Verfolgung und alles andere, was die Sonden betrifft.
Als interstellare Sonden konzipiert, haben sie die Erwartungen im Laufe ihrer Lebensdauer mehr als übertroffen, da beide nun die Grenze der Heliosphäre unseres Sonnensystems weit überschritten haben.
Leider aber Während beide noch Daten übertragen, haben sie auch langsam genug Energie, um Daten zu übertragen. Voyager 1 verwendet bereits Backup-Triebwerke, um seine Antenne auf die Erde gerichtet zu halten und es wird erwartet, dass bis etwa 2025, beide Schiffe werden endlich die Energie erschöpfen, die sie benötigen, um Daten zu sammeln und zur Erde zurückzusenden und die Signale hören endlich auf.
Für eine Mission, die fast 50 Jahre 1977–2025 gedauert haben wird, denke ich jedoch, dass sie unsere Kriterien erfüllen.
2. LES-1 ist ein sogenannter „Zombie-Satellit“
Ein weiteres der ältesten, funktionalen, künstlichen Objekte in Leerzeichen ist LES-1 . Auch als Lincoln Experimental Satellite 1 bekannt, wurde er ursprünglich als Kommunikationssatellit konzipiert.
LES-1 wurde im Februar 1965 von Cape Canaveral, Florida, in die Erdumlaufbahn gebracht, mit der speziellen Aufgabe, die Verwendung von Ultrahochfrequenz-Funkübertragungen UHF zu untersuchen. LES-1 konnte nie seine optimale Umlaufbahn erreichen, weilzu einem Verdrahtungsfehler, der dazu führte, dass der Raketenmotor nicht wie beabsichtigt zündete, und der Satellit schaltete 1967 seine Sender ab.
LES-1 war der erste einer Reihe von Satelliten, die den ersten Ausflug des MIT Lincoln Laboratory in den Bau und das Testen von Kommunikationssatelliten darstelltenvon Natur aus klein.
LES-1 hat eine ungefähr polyedrische Körperform, ist rund 1,5 m hoch und wurde von einer Reihe von Solarzellen angetrieben, die mit seinem Hauptkörper verkleidet waren. Der Satellit wurde für eine Lebensdauer von etwa 2 Jahren ausgelegtin denen es an Telekommunikationsexperimenten von Basisstationen in teilnehmen würdeWestford, Massachusetts, und Pleasanton, Kalifornien.
Der LES-1 galt als verlorene Sache und wurde von der Welt weitgehend vergessen, bis er 2012 spontan begann, die Funkübertragungen wieder aufzunehmen. Die Signale von LES-1 wurden erstmals von Phil Williams aus Cornwall, England, UK, und wurden später von anderen Zombie-Satellitenjägern verifiziert. Anscheinend hatte sich in den Systemen des Satelliten ein Kurzschluss entwickelt, der es ermöglichte, dass der Strom von den Solarzellen direkt zum Sender gelangte.
3. LES-5 ist noch sehr offen für Geschäfte
Dem LES-1 dicht auf den Fersen ist sein jüngerer Bruder LES-5. Es wurde ebenfalls von den Lincoln Labs des MIT gebaut und 1967 in die Umlaufbahn gebracht.
Wie andere LES-Satelliten wurde LES-5 zum Testen gebaut die Lebensfähigkeit eines satellitengestützten militärischen Kommunikationsprogramms und wurde platziert in einer geosynchronen Umlaufbahn. Der Satellit wurde bis 1971 verwendet, danach wurde seine Mission als abgeschlossen angesehen und er wurde deaktiviert.
LES-5 wurde dann in einen sogenannten "Friedhofs-Orbitalschlitz" geschickt, der von vielen anderen redundanten Raumfahrzeugen verwendet wird. Seitdem wurde LES-5 praktisch weitgehend vergessen und ignoriert.
LES-5 war einer von neun weiteren Versuchssatelliten, die als Testbeds für eine Vielzahl von Geräten und Telekommunikationstechniken für die United States Air Force verwendet wurden. LES-1 wurde 1965 gestartet, der letzte LES-9 wurde 1976 gestartet.Die meisten von ihnen befinden sich noch im Orbit, wobei LES-3 und LES-4 offiziell zerstört wurden, als sie in die Erdatmosphäre eintraten.
Allerdings im Jahr 2020 ein selbstbeschriebenes d Satellitenfinder, Scott Tilley, lesen stellte fest, dass die Telemetriebake für LES-5 immer noch auf 236,75 MHz sendete. Unabhängig davon, ob Sie dies als „funktionierenden“ Satelliten betrachten oder nicht, es ist faszinierend zu sehen, dass eine so frühe Weltraumtechnologie noch funktioniert.
4. Transit 5B-5 funktioniert irgendwie immer noch
Ein weiteres technisch funktionelles Stück "Weltraumschrott" ist das Satellit Transit 5B-5. Es war Teil des Navigationssatellitenprogramms Transit/Navsat.
Zuerst 1964 in die Umlaufbahn gebracht, fungierte es als Telemetriesender und kann immer noch gelegentlich bei senden 136,650 MHz, wenn es durch Sonnenlicht geht.
Beim Start hat es eine Kernenergiequelle und wurde von einer Thor Star-Rakete ins All getragen.
laut NASA, "tDie Transit-Raumfahrzeuge wurden entwickelt, um die Trägheitsnavigationssysteme an Bord der Polaris-U-Boote der US Navy und später für zivile Zwecke zu aktualisieren. Transit-Empfänger nutzten die bekannten Eigenschaften der Umlaufbahn des Satelliten, maßen die Dopplerverschiebung des Funksignals des Satelliten und berechneten daraus diePosition des Empfängers auf der Erde."
Das Transit-System wurde durch das Navstar Global Positioning System ersetzt. Die Verwendung der Satelliten für die Navigation wurde Ende 1996 eingestellt, aber die Satelliten sendeten weiter und wurden zum Navy Ionospheric Monitoring System NIMS.
5. AMSAT-OSCAR 7 funktioniert weiterhin einwandfrei
Ein weiterer "Zombie-Satellit" im Orbit um den Planeten Erde ist AMSAT-OSCAR 7 AO-7. Es war der zweite sogenannte "Phase 2"-Satellit, der von der Radio Amateur Satellite Corporation, kurz AMSAT, entworfen und gebaut wurde.
Im November 1974 in die Umlaufbahn gebracht, funktionierte der Satellit viele Jahre wie erwartet, bis seine Batterien schließlich Mitte 1981 erschöpft waren.
AO-7 trägt zwei AmateurfunkgeräteTransponder. Der erste, sein "Mode A"-Transponder, hat einen Uplink auf dem 2-Meter-Band und ein Downlink auf dem 10-Meter-Band . Der zweite, der als "Mode B" -Transponder bezeichnet wird, hat einen Uplink auf dem 70-Zentimeter-Band und ein Downlink im 2-Meter-Band.
AO-7 trägt auch vier Leuchtfeuer die für den Betrieb auf 10-Meter-, 2-Meter-, 70-Zentimeter- und 13-Zentimeter-Bands . Das 13-cm-Funkfeuer wurde aufgrund einer Änderung internationaler Verträge nie aktiviert.
Der Satellit hat auch seine Rolle in globalen Angelegenheiten gespielt.Im Sommer 1982 erfuhr die antikommunistische polnische Solidarność-Bewegung, dass AO-7 regelmäßig funktionierte, wenn seine Solarpaneele genug Sonnenlicht bekamen, um den Satelliten mit Strom zu versorgen. Aktivisten nutzten den Satelliten, um mit Solidarność-Aktivisten in anderen polnischen Städten zu kommunizieren undum Nachrichten in den Westen zu senden. Da das reguläre Telefonnetz von der Regierung abgehört wurde und Amateurfunkgeräte leicht zu verfolgen waren, war die Satellitenverbindung von unschätzbarem Wert.
Wie durch ein Wunder begann der Satellit nach mehreren Jahrzehnten der Stille im Juni 2002, die Übertragung wieder aufzunehmen. Der Grund scheint die Tatsache zu sein, dass eine seiner Batterien kurzgeschlossen wurde, wodurch er zu einem offenen Stromkreis wurde und es dem Raumschiff ermöglichte, davon wegzulaufenSonnenkollektoren, wenn der Satellit direktem Sonnenlicht ausgesetzt ist.
Heute ist AO-7 offiziell einer der ältesten noch existierenden Kommunikationssatelliten.
6. Prospero könnte auch noch funktionieren
Ein weiteres altes Gerät im Weltraum, das möglicherweise funktioniert, ist das in Großbritannien hergestellte Satellit namens Prospero, auch bekannt als X-3. Der Satellit wurde 1971 von Australien aus gestartet - das erste und einzige britische Raumschiff, das mit einer in Großbritannien gebauten Rakete gestartet wurde, die Schwarzer Pfeil.
Der vom Royal Aircraft Establishment in Farnborough, England, gebaute Satellit sollte ursprünglich "Puck" heißen. Der Satellit wiegt etwa 66 kg und befindet sich derzeit in einer erdnahen Umlaufbahn.
Der Satellit wurde entwickelt und gebaut, um als Plattform für eine Reihe von Experimenten zu dienen, um die Auswirkungen des Weltraums auf Kommunikationssatelliten zu untersuchen.Prospero blieb bis etwa 1973 in Betrieb, danach war es in den nächsten zweieinhalb Jahrzehnten jedes Jahr in Kontakt.
Die Tonbandgeräte von Prospero hörten um 1973 auf zu arbeiten, und der Satellit wurde 1996 offiziell stillgelegt, obwohl seine Signale noch nachweisbar waren. Gegenwärtig wird erwartet, dass die Umlaufbahn des Satelliten um 2070 abfallen wird.
Pläne der britischen Firma Skyrora und Mitarbeiter sind im Gange, um zu versuchen, sie einzufangen und wiederzugewinnender Satellit für die Nachwelt in einem Museum.
7. Calsphere 1 und 2 laufen beide noch gut
Vielleicht sind die ältesten, noch funktionsfähigen Raumfahrzeuge Kalsphäre 1 und 2. Beide Calspheres wurden 1964 gestartet und mit derselben Thor-Able-Star-Rakete von der Vandenberg Air Force Base ins All befördert.
Entworfen als elektronische Geheimdienstsatelliten der US Navy, wiegt jeder knapp ein Kilogramm und hat eine ungefähr kugelförmige Form. Sie sind ein sogenanntes passives Überwachungskalibrierungsziel und wurden beide vom Naval Research Laboratory gebaut.
Da beide keine unabhängige Stromversorgung jeglicher Art haben und im Grunde große Metallkugeln sind, sind sie technisch immer noch "betriebsbereit". Wir lassen Sie jedoch entscheiden, ob sie tatsächlich als echte Raumfahrzeuge gelten oder nicht.
Andere große Metallkugeln, die kurz nach Calspheres 1 und 2 gestartet wurden, befinden sich ebenfalls noch im Orbit. Dazu gehören unter anderem Tempsat-1 1965 gestartet, Lincoln Calibration Sphere 1 LCS-1, ebenfalls gestartet1965, um nur einige zu nennen.
8. LAGEOS-1 ist in die Jahre gekommen, funktioniert aber noch
Ein weiteres altes Stück Technik im Weltraum, das immer noch irgendwie funktioniert, ist das Laser Geometric Environmental Observation Survey 1, LAGEOS-1 kurz.
1976 von der NASA entworfen und gestartet, ist er einer von zwei wissenschaftlichen Forschungssatelliten. LAGEOS-1 wird bis heute verwendet.
LAGEOS wurde entwickelt, um Laser-Entfernungsaufgaben für geodynamische Studien auf der Erde, und jeder der LAGEOS-Zwillinge trägt einen passiven Laserreflektor. LAGEOS ist ein passiver Satellit und hat keine Stromversorgung, Kommunikation oder bewegliche Teile. Satelliten-"Operationen" bestehen einfach aus der Generierung der dafür erforderlichen Umlaufbahnvorhersagendie Stationen, um den Satelliten zu erfassen und zu verfolgen. Sowohl LAGEOS-1 als auch 2 befinden sich derzeit beide in einer mittleren Erdumlaufbahn.
LAGEOS-1 wurde verwendet, indem gepulste Laserstrahlen von der erdgebundenen Bodenstation zu den Satelliten übertragen wurden. Die Laserstrahlen würden dann nach dem Auftreffen auf die reflektierenden Oberflächen zur Erde zurückkehren. Die Laufzeiten würden dann genau gemessen, wodurch Bodenstationen in verschiedenen Teilen ermöglicht würdender Erde, um ihre Abstände besser als einen Zoll in Tausenden von Meilen zu messen.
Sie bestehen beide aus einem 24-Zoll 60 cm aluminiumbeschichtete Messingkugel, die zwischen 882 Pfund 400 kg und 906 Pfund 411 kg für LAGEOS-1 bzw. 2 wiegt.
Erstaunlicherweise hat LAGEOS-1 eine weitere "geheime" Mission, sobald seine aktuellen Aktivitäten abgeschlossen sind. Der Satellit enthält eine kleine Plakette entworfen von Carl Sagan das als eine Art Zeitkapsel für zukünftige Generationen dienen soll.
Darauf befinden sich eine Reihe von Informationen, darunter Binärcode sowie Diagramme, die zeigen, wie die Kontinente der Erde in der Vergangenheit, heute und 8,4 Millionen Jahre in der Zukunft aussehen.geschätzte Lebensdauer der Raumsonde LAGEOS.
9. ISEE-3 umkreist immer noch die Sonne und wartet darauf, reaktiviert zu werden
Und schließlich der International Sun-Earth Explorer 3 ISEE-3. Er wurde 1978 gestartet und war das erste Raumschiff, das in einer Halo-Umlaufbahn bei L platziert wurde.1 Lagrange-Punkt Erde-Sonne.
ISEE-3 ist neben dem „Mutter-Tochter“-Paar von ISEE-1 und 2 eines von drei Raumfahrzeugen. Später in ICE-3 umbenannt, war dieser Satellit/diese Sonde das erste Raumfahrzeug, das einen Kometen besuchte, als er das Plasma passierteSchweif des Kometen Giacobini-Zinner im Jahr 1985.
Die NASA unterbrach 1997 den routinemäßigen Kontakt mit ISEE-3 und führte 1999 und 2008 kurze Statusüberprüfungen durch. Seitdem wurde die bidirektionale Kommunikation mit der Sonde 2014 wiederhergestellt.mit Unterstützung der Firma Skycorp und SpaceRef Interactive.
Das Team konnte sogar kurzzeitig die Triebwerke der Sonde hochfahren, weitere Versuche scheiterten jedoch an einem offensichtlichen Mangel von Stickstoffdruckmittel in den Kraftstofftanks. Es wurden weitere Versuche unternommen, die Sonde zum Sammeln anderer Daten zu verwenden, aber seit September 2014 wurde jeglicher Kontakt abgebrochen.
Und das, ausgeflippte Raumschiff-Fans. ist euer Los für heute. Dies sind nur einige der Abertausenden funktionaler, zombieartiger und passiver Technologiestücke, die unsere Spezies mit Raketen in den Orbit oder zu fernen Sternen geschickt hat undPlaneten.
Während die meisten immer noch wie eine Art Trümmerschleier um unseren Planeten gedrängt sind, haben sich andere so weit von uns entfernt, dass wir sie wahrscheinlich nie wieder sehen werden.