Der grosse Weltraum Frühlingsputz

Sie dienen der Kommunikation, Wettervorhersage oder Forschung.  Satelliten machen unser Leben besser. Doch es gibt bald zu viele von  ihnen, und eine Entsorgung ist schwierig. Möglich, dass sie in Zukunft  einfach davonsegeln.

Im All wirds eng. Immer mehr Satelliten bewegen sich in der erdnahen Umlaufbahn. Hinzu kommen tausende Trümmerteile von ausgedienten Vorgängern oder Raketen. Die Gefahr von Kollisionen und damit von Schäden in Millionenhöhe nimmt rapide zu. Kein Wunder, hat sich die Europäische Weltraumbehörde ESA an einer Konferenz über Weltraumschutt das Ziel gesetzt, Trümmer vom Himmel zu holen und Forschungen auf dem Gebiet des Deorbiting (das Zurückholen eines Objekts aus seiner Umlaufbahn) von Satelliten zu unterstützen.

Eine mögliche Lösung kommt aus Grossbritannien vom Zentrum für Weltraumwissenschaf-ten an der Universität von Surrey (SSC). Die Idee ist simpel: Grosse Segel sollen Satelliten künftig nach dem Ende ihrer Mission innert 25 Jahren Richtung Erde ziehen, wo sie verglühen. Das Segel nutzt dabei den Widerstand der restlichen Atmosphäre, der in bis zu 600 Kilometern Höhe vorhanden ist.

Karbonausleger stabilisieren das Segel
Das in Surrey entwickelte Segel namens Inflatesail ist fünf auf fünf Meter gross und be-steht aus einer Hochleistungs-Kunststofffolie. Das Segelmodul ist kleiner als eine Schuh-schachtel und wiegt nur zwei Kilogramm. Doch die Technik muss nicht nur leicht sein, son-dern auch günstig und vor allem robust. Schliesslich ist sie nicht Teil des eigentlichen Mis-sionsziels des Satelliten. Erst wenn dieser seinen Geist aufgibt – also nach zehn bis zwan-zig Jahren –, kommt das Inflatesail zum Zug. Dann passiert Folgendes: Zuerst entfaltet sich ein kleiner aufblasbarer Mast. Danach wird das Segel mittels vier Karbon­auslegern ausgefahren, die für Stabilität sorgen. Einmal entfaltet, zieht das Segel den Satelliten nach und nach näher zur Erde, bis dieser abstürzt und in der Atmosphäre verglüht. Mit dieser Technik, so glauben die Ingenieure, können bis zu 700 Kilogramm schwere Objekte vom Himmel geholt werden

Langjährige Erfahrung im Weltall

Für die Entfaltung zuständig ist ein bürstenloser EC-max-Motor von maxon. Kombiniert wird er mit einem GP-16-Planetengetriebe, welches mit Keramikkomponenten bestückt ist, um eine längere Lebensdauer und einen hohen Korrosionsschutz zu gewährleisten. Der Antrieb mit einem Durchmesser von 16 Millimetern genügt höchsten Ansprüchen und funk-tioniert auch im All. maxon motor nutzt hier seine jahrelange Erfahrung in der Luft- und Raumfahrt, etwa bei den Marsmissionen oder dem SpaceX-Programm.         

Andrew Viquerat, Forschungsbeauftragter bei SSC, sagt dazu: «Wir arbeiten seit Jahren mit maxon motor zusammen und werden es auch weiterhin tun – alleine schon wegen der Zuverlässigkeit der Produkte. Zudem sind die Leute bei maxon immer interessiert und hilfsbereit, auch wenn einige unserer Wünsche recht aussergewöhnlich sind.»

Erster Test im nächsten Jahr

Bald wird sich zeigen, ob das Inflatesail den Praxistest besteht, wenn es als Teil des QB50-Nanosatelliten-Projekts ins Weltall geschossen wird. Dort dient das Segel zuerst als Antrieb und bringt den Satelliten mit Hilfe der Sonnenwinde vorwärts. Erst nach einem Jahr wird das Manöver eingeleitet, das zum sicheren Absturz und Verglühen führen soll. Ein Erfolg der Mission könnte zur baldigen kommerziellen Nutzung der Entwicklung führen und somit helfen, den Himmel hoch über uns sauber zu halten. 

 © maxon motor ag

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