Vor kurzem hat eine Gruppe britischer Wissenschaftler eine unerwartete Entdeckung gemacht, die zwei unseren Planeten betreffende Aspekte miteinander verbindet: die globale Erwärmung und Weltraummüll.

Dank des technologischen Fortschritts, der die wissenschaftlichen Entdeckungen bedeutend weiter gebracht hat, kann der Mensch feststellen, dass der Kohlendioxidgehalt in der Atmosphäre, der normalerweise bei 3 CO₂-Molekülen pro 10.000 Sauerstoff- und Stickstoffmolekülen liegt, heute um 50 Prozent zugenommen hat. (Dieser Wert gilt seit der industriellen Revolution, die vor mehr als 250 Jahren begann) und hat uns heute auf einen Wert von mehr als 4 CO₂-Molekülen pro 10.000 Luftmolekülen gebracht.

Dies mag irrelevant erscheinen, aber das erzeugte Gas ist undurchlässiger für Infrarotstrahlung und führt zu einer Erwärmung der Atmosphäre, die als Treibhauseffekt bekannt ist.

Britische Forscher haben diese wichtige Entdeckung von einem bekannten Element ausgehend gemacht. Im oberen Teil der Erdatmosphäre bewirkt CO₂ genau das Gegenteil von dem, was in der unteren Atmosphäre (in der der Mensch leben kann) geschieht. Anders ausgedrückt: Die von der Sonne abgefangene Wärme wird in den Weltraum zurückgeführt und infolgedessen kühlt sich die obere Atmosphäre ab, weil sie dünner geworden ist und die Wärme nur schwer wieder aufnehmen kann. Die unvermeidliche Abkühlung der Atmosphäre führt zu einer dünneren Atmosphäre. Die ideale Lösung zur Beseitigung von Weltraumschrott ist nach wie vor die „natürliche“ Lösung, d. h. die normale, durch die Schwerkraft bedingte Annäherung von Fragmenten in der Umlaufbahn an die Erdatmosphäre. Sobald die Fragmente die Atmosphäre erreichen, beginnen sie durch Reibung zu brennen und sich aufzulösen. Dieser Prozess des „autonomen Wiedereintritts“ von Weltraummüll in die Atmosphäre trägt dank der Reibung mit den in der Atmosphäre enthaltenen Gasen zu einer langsamen, aber stetigen Säuberung des axialen Raums bei. Die Entdeckung der britischen Forscher ist genau dies: Die Ausdehnung der Atmosphäre nach außen verringert ihre Dichte, wodurch der Wiedereintritt von Weltraummüll verlangsamt wird.

Wären alle Unterzeichnerstaaten des Pariser Abkommens (2015) in der Lage gewesen, der „Temperaturkurve“ zu folgen, um die CO₂-Emissionen einzudämmen und den Schwellenwert für den maximalen Temperaturanstieg von 1,5 ° C einzuhalten, hätte sich die Dichte der Atmosphäre heute um etwa 28 % verringert und folglich hätte sich die „Wiedereintrittszeit“ von Weltraummüll proportional verlängert. Obwohl die Richtlinien des Pariser Abkommens vorausschauend sind, wurde der Fahrplan zur Eindämmung der fossilen Emissionen nicht von allen Mitgliedsstaaten sorgfältig eingehalten.

Maßnahmen zur Reduzierung und Verlangsamung der Weltraumverschmutzung

Die Eindämmung des globalen Temperaturanstiegs ist das Ziel, das erreicht werden muss, um die Probleme im Zusammenhang mit den negativen Auswirkungen des Klimawandels zu lösen.

Die Verringerung fossiler Emissionen scheint die „Wurzel“ der Lösung zu sein, aber in Wirklichkeit gibt es viele Gründe, warum sich die Klimasituation verschlechtert, und folglich sind praktikable Lösungen erforderlich, um Naturkatastrophen zu vermeiden.

Internationale Organisationen, Regierungsinstitutionen, Privatunternehmen und Universitäten untersuchen und entwickeln Verfahren und Methoden, mit denen sich die Spuren von Weltraummüll verringern lassen sollten.

Von den verschiedenen Lösungsansätzen sind zwei zu erwähnen und kurz zu beschreiben:

• die magnetische Handhabung von Weltraummüll und
• die sogenannten „Space Sweepers“, die den Weltraum reinigen.

Magnetische Handhabung von Weltraummüll

Die von der Universität Utah (USA) vorgeschlagene magnetische Handhabung erweist sich als wirksame Lösung für das vorliegende Problem. Sie besteht darin, Weltraummüll abzulenken und wegzuschieben, ohne mit ihm in Kontakt zu kommen, oder die Geschwindigkeit und Rotation beschädigter Satelliten zu verlangsamen, indem sie in einem kontrollierten Zustand repariert werden.

Bei dieser Methode werden rotierende Magneten eingesetzt. Sie nutzen die Ströme, welche durch die durch Metallteile erzeugten Magnetfelder induziert werden, aus denen Satelliten und/oder Weltraummüll bestehen. Die magnetische Handhabung kann also durchgeführt werden, ohne das zu reparierende Objekt oder den zu entfernenden Weltraumschrott zu berühren, indem man sie von der Erde wegbewegt. Wissenschaftler haben gezeigt, dass dieses Verfahren die Trümmer in einen echten Elektromagneten verwandelt, dessen Bewegung aus der Ferne gesteuert werden kann. Wenn Metalltrümmer einem Magnetfeld ausgesetzt werden, zirkulieren die Elektronen im Inneren in kreisförmigen Schleifen und erzeugen Wirbelströme, die mit dem Magnetfeld der Objekte selbst interagieren.

Durch diese Funktionsweise werden gefährliche Kollisionen zwischen dem Manipulator und dem zu reparierenden, abgelenkten oder zu entfernenden Objekt vermieden.

Erkunden Sie die interaktive Weltraummüll-Karte der NASA, die die aktuelle Situation zeigt.