Tausende Weltraumsatelliten zerstören die Ozonschicht

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-16 16:01

Seit dem weltweiten Verbot des Einsatzes von Fluorchlorkohlenwasserstoffen (FCKW) in der Industrie hat sich das Loch in der Ozonschicht der Erde, das die meisten ultravioletten Strahlen der Sonne absorbiert, in den letzten Jahrzehnten langsam ausgeheilt. Aber jetzt schlagen Wissenschaftler Alarm, ein neues Loch zu brechen - diesmal haben die Chemikalien nichts damit zu tun.

War früher die chemische Schwerindustrie die größte Bedrohung für die Ozonschicht unseres Planeten, so ist die Ursache des Problems heute sehr ungewöhnlich. Experten zufolge dreht sich alles um die Verschlechterung der Qualität von Aluminium bei den gängigsten Satelliten, wie dem Starlink-Netzwerk von SpaceX.

Ein Satellit ist ein künstliches Objekt, das für eine geplante Lebensdauer in eine erdnahe Umlaufbahn gebracht wird. Auf den Seiten von Scientific Reports berichteten Forscher der University of British Columbia, dass es derzeit etwa 5.000 aktive und nicht betriebsfähige Satelliten in der Region gibt und ihre Zahl in naher Zukunft in die Höhe schnellen wird. Denken Sie daran, dass das Unternehmen von Elon Musk plant, mehr als 40.000 Starlink-Satelliten zu starten, aber vergessen Sie nicht die vielen verschiedenen Satellitenprojekte nationaler Raumfahrtbehörden und privater Unternehmen auf der ganzen Welt.

Wissenschaftler vergleichen seit Jahrzehnten "Trümmer" von Satelliten, die in der Atmosphäre herumwirbeln, mit Meteoriten unterschiedlicher Größe. Und obwohl das Gesamtvolumen der Meteoritentrümmer viel höher war als das von Satelliten, haben Weltraumgesteine dem Planeten fast keinen Schaden zugefügt. Warum wird die Ozonschicht von künstlichen Satelliten aktiv zerstört?

Es stellt sich heraus, dass es auf Qualität und nicht auf Quantität ankommt.

„Jeden Tag befinden sich bis zu 60 Tonnen Meteoroiden in der Erdatmosphäre“, sagte Hauptautor Aaron Bowley gegenüber Space.com. „Mit der ersten Generation von Starlink können wir damit rechnen, dass jeden Tag etwa 2 Tonnen toter Satelliten die Atmosphäre unseres Planeten umkreisen. Aber Meteoroiden (also Weltraumkörper mit einer Größe von einem Staubkorn bis zu einem Asteroiden) bestehen hauptsächlich aus Gesteinen, die wiederum aus Sauerstoff, Magnesium und Silizium bestehen. Satelliten bestehen jedoch hauptsächlich aus Aluminium, das in Meteoroiden in sehr geringer Menge enthalten ist, etwa 1%.

Aluminium ist der Schlüssel zu allem, was auf dem Spiel steht. Erstens verbrennt es zu wasserfreiem Aluminiumoxid (auch bekannt als "Aluminiumoxid"), das zu einem unfreiwilligen Geoengineering-Experiment werden kann, das das Erdklima verändern kann. Zum anderen kann Aluminiumoxid die Ozonschicht schädigen und sogar durchbrechen.

Aluminiumoxid streut mehr Licht als Glas, mit einem Brechungsindex von etwa 1,76 im Vergleich zu 1,52 für Glas und etwa 1,37 für reines Aluminium. Geoingenieure haben lange spekuliert, dass der Start riesiger Satellitennetzwerke und dementsprechend die Zunahme der Menge an Aluminiumoxid auf dem Planeten bei Ausfall die Fähigkeit der Erde verändern wird, das Licht der Sonne zu reflektieren und zu streuen. Wie sich dies auf die Ökologie und das Klima des Planeten auswirken wird, ist unklar.

Aber was ist mit der Ozonschicht? Auch hier kommt Aluminiumoxid in den Vordergrund. Bei der Verbrennung reagiert Aluminium mit Ozon in der Luft, wodurch die natürlichen Reserven eines äußerst wichtigen Gases erschöpft werden. Je mehr Satelliten in der Atmosphäre verbrennen, desto dünner wird die Ozonschicht. Jetzt sind die Folgen für die Atmosphäre des Planeten nicht so schwerwiegend, aber wenn es um Zehntausende von Satelliten geht, ist es an der Zeit, Alarm zu schlagen.

Es sei daran erinnert, dass Satelliten nicht der einzige Grund für die Ausdünnung der Ozonschicht über dem Planeten sind. Jeder Start einer Rakete, die Satelliten in die Umlaufbahn bringt, bedroht auch die Schutzschicht. "Raketen bedrohen die Ozonschicht, indem sie Radikale direkt in der Stratosphäre abscheiden, wobei Festbrennstoffraketen wegen des enthaltenen Chlorwasserstoffs und Aluminiumoxids den größten Schaden anrichten", schreiben die Forscher.

Die Autoren des Artikels räumen ein, dass Bürokratie und „unzureichende“Richtlinien zur Regelung der End-of-Life-Regeln für Satelliten der Lösung dieser Probleme im Wege stehen. Darüber hinaus erhöhen Technologien zur Verhinderung von Kollisionen von Satelliten untereinander und mit anderen "Schrott"-Elementen in niedriger Umlaufbahn ihre Kosten erheblich und sind daher nur eine Empfehlungsmaßnahme - das internationale Komitee kann nicht alle Satellitenhersteller verpflichten, "Signale" auf ihren Geräten zu platzieren.

Zusammenfassend bestehen Wissenschaftler darauf, dass die Umlaufbahn der Erde nicht nur eine wichtige, sondern auch einfach die ultimative Ressource der Menschheit ist. Die Lichtverschmutzung durch Satelliten hindert viele Astronomen bereits an ihrer Arbeit, aber Tausende und Abertausende neuer Fahrzeuge in die Umlaufbahn zu bringen, kann sehr unangenehme Folgen für die gesamte Menschheit haben.