Umweltschutz im Weltall
Die Zahl der Raketenstarts wächst sehr schnell. Wofür brauchen wir Raumfahrt, und was leistet sie für den Umweltschutz?
In der Raumfahrt passiert im Moment sehr viel. Medien berichten über Starts von experimentellen Raketen, die mehrfach verwendet werden können. Auch Ausflüge von Touristen ins All sorgen für Diskussionen.
Zwar klingen manche Pläne futuristisch. Doch viele praktische Anwendungen sind spielen schon heute eine wichtige Rolle für Wirtschaft, Wissenschaft und für unseren Alltag. Die Technik im Weltall wird zum Beispiel für Wettervorhersagen gebraucht, für Navigation, oder für Internetverbindungen in entlegene Regionen oder Fernsehübertragungen.
Für den Klima- und Umweltschutz ist die Raumfahrt sogar unverzichtbar. D, denn wir brauchen Satelliten, um den Zustand unserer Erde zu beobachten. Dank der Raumfahrt verstehen wir unseren Planeten heute viel besser als noch vor einigen Jahrzehnten.
Wird es eng im Weltall?
Die Zahl der Raketenstarts nimmt rasant zu. Damit steigen auch Belastungen der Umwelt durch Treibhausgase, Ressourcenverbrauch, Schadstoffe und Weltraumschrott. Auf einigen Erdumlaufbahnen kommen immer mehr Satelliten hinzu. Gleichzeitig sammeln sich dort alte Satelliten sowie Weltraumschrott an. Wenn zu viel Weltraumschrott in diesen Umlaufbahnen vorhanden ist, könnte der Erdorbit nicht mehr sicher nutzbar werden, da der Weltraumschrott aktive Satelliten und andere Raumfahrzeuge gefährdet.
Wie hat sich die Raumfahrt verändert?
Die Raumfahrt wächst derzeit sehr schnell. Die Bedingungen dort haben sich stark verändert. Bis in die 2000er-Jahre wurde Raumfahrt hauptsächlich von staatlichen Einrichtungen betrieben. Ein bekanntes Beispiel ist die NASA, die US-amerikanische Raumfahrtbehörde. Ihr gelang 1969 die erste Landung von Astronauten auf dem Mond.
Heute ist die Raumfahrt stark durch private Unternehmen geprägt. Neben staatlichen Institutionen wie der NASA und Ländern wie China sind private Unternehmen wie SpaceX, BlueOrigin und Virgin Galactic wichtige Akteure.
Die Unternehmen produzieren, liefern und betreiben Raumfahrzeuge, Satelliten und andere Ausrüstung, sie führen Raketenstarts durch und bringen Last ins All – etwa zur Internationalen Raumstation (ISS).
SpaceX zum Beispiel betreibt das Satellitennetzwerk Starlink. Es ermöglicht eine Internetversorgung in Gebieten, die nicht gut an die Netze am Boden angebunden sind. Auch deutsche Firmen sind am Markt aktiv, insbesondere beim Satellitenbau.
Der Weltraum-Boom in Zahlen
Über 17.000 Objekte hat die Menschheit insgesamt in den Weltraum geschickt. Dazu zählen Satelliten, Sonden und bemannte Raumschiffe.
Weit über 2.000 private Missionen starten zurzeit pro Jahr in den Weltraum. Im Jahr 2016 waren es nur rund 200.
Allein das Starlink-Netzwerk der Firma SpaceX besteht aus über 5.000 Satelliten.
Wie nutzen wir die Daten aus dem All?
Die sogenannte Erdbeobachtung ist eine besonders wichtige Anwendung der Raumfahrt. Satelliten beobachten unseren Planeten aus dem All und liefern uns Daten und Bilder. Auf diese Weise können wir unseren Planeten und sein Klimasystem viel besser verstehen.
Satelliten liefern unter anderem Informationen über Luft- und Bodentemperaturen, über die Ozonschicht, den Zustand der Meere, die Eismassen und die Beschaffenheit der Erdoberfläche.
Satellitenbeobachtungen nutzen wir auch im Alltag. Dazu gehören die Wettervorhersage sowie Kartendienste wie Google oder Apple Maps. Die Landschaften, die man dort sieht, sind teilweise Satellitenbilder, teilweise auch Luftaufnahmen.
Aus dem All gesehen: Umwelt und Klima
Wie umwelt- und klimaschädlich ist die Raumfahrt?
Zwar stoßen Raketen große Mengen an Treibhausgasen aus. Doch die Auswirkungen auf das Klima werden derzeit noch als relativ gering eingeschätzt. Alle Starts zusammen machen nur ein Prozent der CO2-Emissionen der Luftfahrt aus. Die Luftfahrt wiederum ist insgesamt für nur etwa drei Prozent der weltweiten CO2-Emissionen verantwortlich.
Anders als Flugzeuge fliegen Raketen aber senkrecht durch alle Schichten der Atmosphäre. Ob ihre Treibhausgase und anderen Schadstoffemissionen weiter oben in der Atmosphäre eine besonders starke Klimawirkung entfalten, wird noch erforscht.
Warum ist Weltraumschrott ein Problem?
Millionen Teile von Müll schwirren um unseren Planeten. Darunter sind winzige Teile wie zum Beispiel Farbsplitter, aber auch sehr große wie zum Beispiel kaputte Satelliten, die nicht mehr gesteuert werden können. Für die Menschen auf der Erde ist Weltraumschrott keine direkte Gefahr. Selbst wenn manche Teile Richtung Erde sinken: Fast alle verglühen, wenn sie in die Atmosphäre eintreten.
Doch für Raumfahrzeuge kann der Schrott gefährlich werden. Das gilt auch für sehr kleine Teile. Denn sie sind unglaublich schnell und können daher beim Aufprall großen Schaden anrichten. Bei solchen Zusammenstößen kann noch mehr Weltraumschrott entstehen. Auch die Internationale Raumstation (ISS) wurde bereits oft von kleinen Teilen getroffen, die glücklicherweise nur geringe Schäden verursacht haben.
Wie kann die Raumfahrt nachhaltiger werden?
Einige Entwicklungen in der Raumfahrt tragen dazu bei, Belastungen für die Umwelt zu verringern. Zu den wichtigsten Neuerungen gehören wiederverwendbare Trägerraketen. Sie können Satelliten oder Nutzlast für die ISS in den Erdorbit bringen, anschließend wieder landen und erneut genutzt werden, anstatt zu verglühen.
Außerdem sind viele Satelliten heute sehr klein. Das bedeutet, dass Material und Treibstoff effizienter eingesetzt werden.
Auch alternative Treibstoffe könnten helfen, die Klimafolgen zu verringern und Luftverschmutzung zu vermeiden. Erste Studien legen nahe, dass bestimmte Treibstoffe effizienter verbrennen und dadurch weniger klimaschädliche Gase produzieren.
Als wichtigste Maßnahme gegen Weltraumschrott gilt, ihn gar nicht erst entstehen zu lassen. Verschiedene internationale Organisationen arbeiten an Maßnahmen zur Vermeidung von Weltraummüll. Konkrete, verbindliche internationale Regeln zur Müllvermeidung im All gibt es bisher nicht.
Schutzgebiet Weltraum?
Im Jahr 1967 wurde der Weltraumvertrag beschlossen. Laut dem Vertrag ist der Weltraum Gemeingut der Menschheit. Eine zentrale Regelung ist, dass die Staaten für ihre nationalen Raumfahrtaktivitäten verantwortlich sind. Es gibt auch eine internationale Konvention zur Haftung für Schäden durch Objekte im All. Demnach sind die Staaten, die einen Start veranlassen, verantwortlich für mögliche Schäden, die durch die in den Weltraum gebrachten Objekte verursacht werden.
Der Vertrag hat jedoch große Lücken und gilt als veraltet. Darum gibt es Forderungen, einen neuen internationalen Vertrag zum Schutz des Erdorbits abzuschließen. Dafür gibt es Vorbilder, wie das Schutzabkommen für Hochseegebiete.
Was kann ich selbst tun?
Große Raumfahrorganisationen wie die Europäische Weltraumorganisation (ESA) und US-amerikanische NASA bieten im Internet viele Informationen über ihre Arbeit. Spannend ist etwa der YouTube-Kanal der ESAund ihr Angebot für Kinder und für den Bildungsbereich.
Darüber hinaus bieten Raumfahrorganisationen und Forschungsprojekte oft sogar direkten Zugang zu Daten und Satellitenbildern. Die ESA informiert auf einer Internetseite über öffentlich zugängliche Erdbeobachtungsdaten.
