Hubble-Wartungsmission durch Weltraumschrott gefährdet

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Nach der Kollision eines ausgedienten russischen Satelliten mit einem amerikanischen Kommunikationssatelliten der Firma Iridium am 10. Februar hat sich die Gefährdung von Weltraummissionen durch Weltraumschrott erheblich vergrößert und könnte nun auch die nächste Hubble-Wartungsmission problematisch werden lassen. Im Gegensatz zu allen anderen bisher gestarteten Satelliten ist das Hubble-Teleskop nämlich dafür ausgelegt durch bemannte Missionen gewartet zu werden. Dies ist bisher vier Mal geschehen (1993, 1997, 1999 und 2002) und eine weitere Mission ist schon seit einigen Jahren überfällig und nun für Mai dieses Jahres geplant. In einem kürzlich erschienen Bericht auf nature.com wird nun aber berichtet, dass die geplante Service-Mission im Mai durch die Satellitenkollision letzte Woche zu riskant sein könnte. Mark Matney vom Johnson Space Center in Houston, Texas berichtet darin etwa, dass das Impakt-Risiko für eine Service-Mission zum Hubble zuletzt mit 1 in 185 Flügen angegeben worden sei — aber das war noch vor nach der absichtlichen Zerstörung eines ausgedienten Satelliten durch einen chinesischen Test im Jahr 2007. Durch die Kollision von letzter Woche ist das Risiko weiter angestiegen und liegt jetzt noch weiter näher oder gar über der NASA-üblichen Gefährdungsgrenze durch Weltraumschrott von 1 in 200 für solche Missionen.

HST in Shuttlebay

Das Hubble-Weltraumteleskop in der Nutzlastbucht des Space Shuttles Columbia während der Servicemission 3B (Bild: NASA).

Wenn Hubble aber nicht bald gewartet wird, könnte das sehr bald das Ende für das Weltraumteleskop bedeuten. Denn so wichtig Hubble nach wie vor für die aktuelle astronomische Forschung ist, ist der Satellit doch schon ziemlich betagt und daher auf eine weitere Wartungsmission dringend angewiesen. Bei der nächsten Wartungsmission sollen dabei nicht nur defekte oder veraltete Teile wie die "Science Instrument Command and Data Handling Unit", die letztes Jahr ausgefallen ist, ausgetauscht werden. Es sollen außerdem zwei neue wissenschaftliche Geräte installiert werden, darunter eine neue Kamera, die mit höherer Auflösung die wissenschaftliche Nutzbarkeit des Teleskops bis zum derzeit vorgesehenen Ende von frühestens 2014 sicherstellen soll. Wenn alles nach Plan geht, ist bis dahin der Nachfolge-Satellit "James Webb Space Telescope" bereits im All…

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www.ileo.de

Nach dem Studium der Physik in Würzburg und Edinburgh, habe ich mich in meiner Diplomarbeit mit der Theorie von Blazar-Spektren beschäftigt. Zur Doktorarbeit bin ich dann im Herbst 2007 nach Heidelberg ans Max-Planck-Institut für Astronomie gewechselt. Von dort aus bin ich mehrere Male ans VLT nach Chile gefahren, um mithilfe von Interferometrie im thermischen Infrarot die staubigen Zentren von aktiven Galaxien zu untersuchen. In dieser Zeit habe ich auch den Blog begonnen -- daher der Name... Seit Anfang 2012 bin ich als Postdoc am Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik in Garching im Norden von München. Dort beschäftige ich mich weiterhin mit Aktiven Galaxien und bin außerdem an dem Instrumentenprojekt GRAVITY beteiligt, das ab 2015 jeweils vier der Teleskope am VLT zusammenschalten soll.

4 Kommentare

  1. Für eine sachliche Abwägung

    Als ich mich Anfang Oktober letzten Jahres zur Shuttle-Wartungsmission äußerte, listete ich schon eine Reihe Argumente dagegen auf, dabei konnte ich die Kollision von letzter Woche noch gar nicht ins Kalkül ziehen.

    http://www.kosmologs.de/…mein/2008-10-05/hubble1

    Die genannten Punkte gelten nach wie vor, das Sicherheitsargument hat sich eher noch verschärft, Leonard Burthscher hat die Gründe genannt.

    Man muss hinzufügen: Wirklich beurteilbar ist die Debris-Situation nach der für alle Seiten überraschenden Kollision zwischen Cosmos 2251 und Iridium 33 noch nicht. Die Untersuchungen laufen noch. Fest steht jedoch, dass das Risiko keineswegs abgenommen hat – es war vorher schon zu hoch und es wird dadurch verschärft, dass das Hubble-Orbit, das diesmal vom Shuttle angeflogen ist, dergestalt ist, dass sich der möglicherweise beschädigte Orbiter nicht notfalls zur ISS retten kann.

    Es gibt hier keinen sicheren Hafen, die einzige Notlösung im Fall des Falles wäre die noch nie erprobte Übernahme des Shuttles durch einen anderen Space Shuttle.

    Ich kann nur hoffen, dass hier Vernunft einkehrt und das Vabanque-Spiel unterlasssen wird. So viel mir (wie sicher jedem Astronomiebegeisterten) das Hubble Space Telescope bedeutet – Menschenleben und die sichere Rückkehr eines Orbiters sollten nicht deutlich mehr als bei anderen Missionen der ohnehin alles andere als sicheren Raumfähre aufs Spiel gesetzt werden, um noch ein paar Jahre mehr Beobachtungszeit herauszuschinden, die im übrigen keineswegs gewährleistet sind.

  2. Kleine Korrektur

    Im Blog-Artikel steht

    “[…] das Impakt-Risiko für eine Service-Mission zum Hubble zuletzt mit 1 in 185 Flügen angegeben worden sei — aber das war noch vor der absichtlichen Zerstörung eines ausgedienten Satelliten durch einen chinesischen Test im Jahr 2007.”

    Im zitierten Nature-Artikel steht jedoch (meines Wissens korrekterweise) folgendes:

    “Even before last week’s collision, the added debris from the 2007 Chinese test had pushed up the Hubble mission’s risk of a catastrophic impact to 1 in 185.”

    Die Wahrscheinlichkeit 1:185 bezog also den chinesischen ASAT-Test schon ein, nicht aber das jetzige neue Ereignis.

    Fest steht, dass die Wahrscheinlichkeit durch die Iridium-Cosmos-Kollision keinesfalls verringert wird.

  3. Re: Kleine Korrektur

    Hallo Herr Khan,
    danke für das sehr aufmerksame Lesen! In der Tat habe ich die Zahl in dem Nature-Bericht falsch wiedergegeben — und das nun korrigiert.

    Dahin gestellt sei mal, wie genau man das Risiko einer bemannten Mission durch Weltraumschrott überhaupt angeben kann. Ich habe leider keine Abschätzung gefunden, welchen Teil des für eine bemannte Mission potentiell gefährlichen Weltraumschrotts man zu kennen meint. Im Wikipedia-Artikel über Weltraumschrott heißt es aber, dass nur Teilchen mit Durchmesser größer als 5 cm (für so genannte Low Earth Orbits oder LEOs — mit Höhen zwischen etwa 200 und 1200 km) vom Boden aus verfolgt werden können. Andererseits gibt es auf raumfahrer.net ein beeindruckendes ESA-Bild, wo man sieht, dass ein 18 cm dicker Aluminium-Block etwa zur Hälfte durchgeschlagen worden ist nach einer Kollision mit einer Alukugel mit 1,2 cm Durchmesser und einer Geschwindigkeit von 6,8 km/s — also einer typischen LEO-Geschwindigkeit.

    Ich vermute also mal, dass die Zahl 1:185 mit einem großen Fehlerbalken versehen werden müsste…

    Viele Grüße,
    Leonard Burtscher

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