AstroGeo Podcast: Astronomie unter tausenden Satelliten

Die Astronomie sticht unter den Wissenschaften hervor, weil sie alle Menschen aller Kulturen wohl gleichermaßen berührt: Jeder Mensch kann in einer sternenklaren Nacht an den Himmel blicken und die Gestirne auf sich wirken lassen. Doch die Menschheit verändert den Nachthimmel und das wohl mit zunehmendem Tempo: Die Astronomengemeinde warnt derzeit jedenfalls, dass das Ende des Nachthimmels wie wir ihn bisher kannten, bevorsteht. Und das selbst, wenn die Lichter der Stadt fern und die Sicht gut ist.

Die erste Megakonstellation heißt Starlink: Das Unternehmen SpaceX möchte 12000 Satelliten ins All bringen, vielleicht sogar noch viel mehr. Karl Urban erzählt was dran ist an den Sorgen der Astronomen.

Redaktion: Yvonne Maier / Die Weltraumreporter
Episodenbild: Victoria Girgis/Lowell Observatory

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Karl Urban

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www.pikarl.de

Karl Urban wäre gern zu den Sternen geflogen. Stattdessen gründete er 2001 das Weltraumportal Raumfahrer.net und fühlt sich im Netz seitdem sehr wohl. Er studierte Geowissenschaften und schreibt für Online-, Hörfunk- und Print-Publikationen. Nebenbei podcastet und bloggt er.

5 Kommentare

  1. Satelliten-Megakonstellationen aus astronomischen Gründen verbieten oder verhindern – dafür ist es wohl zu spät oder so etwas ist zu wenig opportun.
    Die zukünftige Astronomie muss wohl damit leben und sich darauf einrichten.

    Zum Glück sind die neuen Grossteleskope (EE-LT, Thirty-Meter-Telescope, Giant Magellan-Telescope) wenig von Satellitenstreulicht betroffen.

    Wenn die weltraumbasierte Astronomie durch die störenden Megakonstellationen Auftrieb erhält, hat das letztlich etwas Gutes, denn die weltraumbasierte Astronomie steht heute deutlich hinter ihren Möglichkeiten. Das James-Webb-Teleskop beispielsweise ist im wesentlichen bauidentisch mit einem erdbasierten Teleskop, könnte aber wesentlich grösser und zugleich leichter sein, wenn es nicht den Schubkräften der von der Erde aus startenden Rakete ausgesetzt wäre. Weltraumteleskope, die im Weltraum selbst gebaut oder zusammengesetzt werden oder die völlig andere physikalische Prinzipien ausnutzen (Fresnelzonenplatten-Teleskop (Fresnel-Imager), „diffraction based telescope“) könnten um ein Vielfaches grösser sein als die denkbar grössten erdbasierten Teleskope. Die erdbasierte Teleskopie ist mindestens was optische Teleskope betrifft, inzwischen an ihrer Leistungsgrenze angekommen. Teleskope mit 100 und mehr Metern Apertur können nicht mehr erdbasiert sein, sondern müssen weltraumbasiert sein.

  2. Weltraumgestützte Astronomie hat ihre Vorzüge, aber auch klare Nachteile. Sie ist auch mit den gesunkenen Startkosten um Größenordnungen teurer. Optische und Nah-IR-Astronomie vom Boden ist bis heute wichtig, trotz Hubble und anderen leistungsfähigen Teleskopen. Dazu sind Hubble und zukünftig das JWST hoffnungslos überbucht. Dazu sind interferometrische Messungen im All vielfach anspruchsvoller, weil sich alle zusammengeschaltete Observatorien bewegen.

    Daher wird auf absehbare Zeit die bodengestützte Astronomie das Arbeitspferd bleiben, während Weltraum-Observatorien eine teure Ergänzung sind, deren Einsatz aber bei jedem Beobachtungsprojekt sinnvoll begründet sein muss.

  3. Weltraumastronomie wie sie ist und wie sie sein könnte
    @Karl Urban (Zitat): Daher wird auf absehbare Zeit die bodengestützte Astronomie das Arbeitspferd bleiben,

    Das stimmt. Es stimmt allein schon deshalb, weil die geplanten erdbasierten Grossteleskope EE-LT, Thirty-Meter-Telescope, Giant Magellan-Telescope bald schon in Betrieb gehen und weil Weltraumteleskope bis heute weit hinter ihren prinzipiellen Möglichkeiten zurückbleiben.
    Beide heutigen Weltraumgrossteleskope, das Hubble-Teleskop und das James Webb-Teleskop sind um Grössenordnungen kleiner und um Grössenordnungen weniger leistungsfähig als die gerade im Bau befindlichen Grossteleskope EE-LT,Thirty-Meter und GiantMagellan – Teleskop.
    Hubble und JWST sind nicht nur kleiner, sondern ihnen fehlt auch das ganze Zubehör von Hilfsinstrumenten , welches den erdbasierten Grossteleskopen zur Verfügung steht.

    Fortschritte in der Weltraumtechnologie kommen auch der Astronomie zugute
    Nun aber kommt das grosse Aber: Wenn wir jetzt nicht die weltraumbasierte Teleskopie vorantreiben, dann bleibt das noch lange so – obwohl es nicht so sein müsste. Es muss nicht so sein, denn das Potenzial der weltraumbasierten Astronomie übertrifft dasjenigen der erdbasierten um Grössenordnungen. Aus folgenden Gründen
    1) weltraumbasierte Teleskope können fast beliebig gross sein während die nächste Generation von erdbasierten optischen Teleskopen bereits nahe an der auf der Erde erreichbaren Maximalgrösse liegt. Grund: weltraumbasierte Teleskope sind nur sehr kleinen Kräften ausgesetzt und können bei gegebener Apertur mit Bruchteilen der Masse von erdbasierten Teleskopen auskommen
    2) weltraumbasierte Teleskope haben einen weit grösseren Spektralbereich zur Verfügung und können gleichzeitg den UV, IR und sichtbaren Spektralbereich abdecken. Diese Multispektralfähigkeit wurde von Astronomen schon lange gewünscht. Sie ist mit irdischen Teleskopen prinzipiell nicht möglich, aber mit Weltraumteleskopen wie dem geplanten LUVOIR schon.

    Wichtig: Der weltraumbasierten Astronomie fehlen heute die technischen Grundlagen um ihr Potenzial voll zu entfalten. Grossteleskope im Weltraum müssen im Weltraum gebaut oder zusammengesetzt werden und am besten geschieht das mit einer autonom robotischen oder einer telerobotischen Technologie. Autonome robotische oder telerobotische Systeme sind aber auch für andere Weltraumprojekte von grosser Bedeutung. Dazu gehören etwa die Pflege, Unterhalt und Reparatur von Satelliten im geostationären Orbit oder der Bau von Weltraumstationen und -habitaten.

    Fazit: Weltraumbasierte Astronomie hat eine grosse Zukunft. Aber nur dann, wenn sie auch eine grosse Gegenwart hat in Form von Projekten, die sie und die dazu nötigen Baisstechnologien vorantreiben.

  4. Wir halten mal fest : Wenn Musk die erdbasierte Astronomie zerstört Weil er es kann muss man ihn stoppen. 😎 Soweit kommt das noch das jeder jeden fi;:) weil er es kann.

  5. Die Internationale astronomische Union hat mit Understanding the Impact of Satellite MegaConstellations on Astronomy eine Einschätzung der Folgen von Satellitenmegakonstellationen für astronomische Beobachtungen abgegeben.
    Demnach werden nur wenige Satelliten im Beobachtungsfeld oberhalb von 30 Grad über dem Horizont sichtbar sein, wenn die Sonne sich mindestens 18 Grad unter dem Horizont befindet.
    Die geplanten Grossteleskope werden wenig betroffen sein wegen ihrem engen Beobachtungswinkel. Je weitwinkliger das Teleskop ist und je länger seine Beobachtungszeit desto mehr wird es betroffen sein. Zitat:

    Wide-field scientific astronomical observations will therefore be severely affected. For instance, in the case of modern fast wide-field surveys, like the ones to be carried out by the Rubin Observatory (formerly known as LSST), it is estimated that up to 30% of the 30-second images during twilight hours will be affected. Instruments with a smaller field of view would be less affected. In theory, the effects of the new satellites could be mitigated by accurately predicting their orbits and interrupting observations, when necessary, during their passage. Data processing could then be used to further “clean” the resulting images. However, the large number of trails could create significant and complicated overheads to the scheduling and operation of astronomical observations

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