Die Raumsonde ELSA-M wird einen Magneten verwenden, um einen OneWeb-Satelliten mit einer magnetischen Andockplatte aus der niedrigen Erdumlaufbahn zu entfernen.(Bildnachweis: ELSA-M)
Astroscale, ein Unternehmen für Nachhaltigkeit im Weltraum, hat sich die Finanzierung für eine Demonstration seiner Technologie zur Beseitigung von Weltraummüll im Weltraum gesichert, mit der tote oder ausgefallene Satelliten aus der Umlaufbahn entfernt werden sollen.
Die ELSA-M-Demonstrationsmission (für End-of-Life by Astroscale-Multiple) soll 2026 starten und ein Jahr später versuchen, einen OneWeb-Telekommunikationssatelliten aus seiner Umlaufbahn in einer Höhe von 1.200 Kilometern zu entfernen.
Die Mission erhielt 13,95 Millionen Euro (15 Millionen Dollar) durch einen Vertrag mit dem Anbieter von Satelliten-Internetdiensten Eutelsat OneWeb, der von der Europäischen Weltraumorganisation und der britischen Raumfahrtbehörde finanziert wurde.
Nick Shave, Geschäftsführer von Astroscale UK, erklärte gegenüber kosmischeweiten.de, dass das Unternehmen hofft, kurz darauf einen kommerziellen Satellitenentfernungsdienst anbieten zu können.
„Diese Mission ist ein Demonstrator für einen Service, den wir im Anschluss an diese Mission einführen wollen und der in der Lage sein wird, mehrere Raumfahrzeuge zu entfernen“, sagte Shave. „Das Raumfahrzeug wird etwa 600 Kilogramm wiegen und genug Treibstoff mit sich führen, um drei oder vier Deorbits durchzuführen, abhängig von der Größe der Zielsatelliten, ihrer Bahnebene und anderen Variablen.“
Die ELSA-M-Mission wird in eine niedrige Erdumlaufbahn gebracht und führt dort umfangreiche technische Tests durch, bevor sie mit ihren Triebwerken auf die Höhe des OneWeb angehoben wird. Nach dem Andocken an den ausgewählten Satelliten wird sie ihre Fracht auf etwa 350 Kilometer (220 Meilen) herunterziehen, wo sie den Satelliten in die natürliche Umlaufbahn entlässt.
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„Nachdem wir ihn abgesetzt haben, wird es etwa drei Jahre dauern, bis der OneWeb-Satellit die Umlaufbahn verlassen hat und in der Atmosphäre verglüht“, sagte Shave.
Der ELSA-M-Satellit verwendet einen Magneten, um sich an einer Andockplatte zu befestigen, die vor dem Start auf dem Zielraumschiff angebracht werden muss. Das Unternehmen führt derzeit Gespräche mit Satellitenherstellern auf der ganzen Welt, um sie zu ermutigen, ihre Raumfahrzeuge mit dem Schrottsammler kompatibel zu machen, damit in Zukunft weniger Unordnung in der Umlaufbahn entsteht.
„Wir müssen die Satellitenbetreiber dazu bringen, nachhaltig zu handeln, vorausschauend zu denken und Andockplatten oder Andockmechanismen an den Raumfahrzeugen anzubringen, an die Dienste wie Astroscale sicher andocken können“, sagte Shave. „Das ist viel sicherer und einfacher, als zu versuchen, etwas einzufangen, das nicht für das Andocken mit einem Roboterarm vorbereitet ist. Man weiß nicht genau, ob es robust genug ist, und das Risiko ist größer.“
Der ELSA-M-Dienst soll die geschätzten 2 bis 5 % der Satelliten beseitigen, die ausfallen, bevor sie sich auf eine niedrigere Höhe begeben, von der aus sie sicher den Orbit verlassen können. Die Betreiber von Satelliten in einer niedrigen Erdumlaufbahn (Höhe unter 2.000 km), die in den USA registriert sind, sind verpflichtet, ihre Raumfahrzeuge innerhalb von 5 Jahren nach Missionsende aus der Umlaufbahn zu entfernen und mit dem Resttreibstoff in die Erdatmosphäre zu navigieren, wo sie verglühen.
Bei der zu erwartenden Größe von Megastellungen wie OneWeb, Starlink oder Amazon Kuiper und dem prognostizierten Anstieg der Anzahl kleiner Satelliten in der niedrigen Erdumlaufbahn könnte selbst ein kleiner Prozentsatz fehlgeschlagener Deorbits zu einem großen Durcheinander führen.
Astroscale hat auch die Mission ADRAS-J entwickelt, bei der derzeit eine gebrauchte japanische Raketenstufe untersucht wird, die 2009 in einer niedrigen Erdumlaufbahn zurückgelassen wurde, um dieses Objekt mit einem zukünftigen Raumfahrzeug zu entfernen. Das Unternehmen hat auch ein Missionskonzept namens COSMIC entwickelt, bei dem zwei alte britische Satelliten mit einem Roboterarm aus der Umlaufbahn entfernt werden sollen, falls die britische Raumfahrtbehörde den Zuschlag erhält.
Das ELSA-M-Demonstrations-Raumfahrzeug wird derzeit in Zusammenarbeit mit OneWeb in den Reinräumen von Astroscale in Harwell, England, montiert. Das Unternehmen hat noch keine Partnerschaften mit kommerziellen Kunden geschlossen, so Shave, der schätzt, dass der Markt für die Beseitigung von Weltraummüll innerhalb der nächsten zehn Jahre mehrere Milliarden Dollar wert sein könnte.
Astroscale hat seine Rendezvous- und Einfangtechnologien in der Umlaufbahn bereits mit seiner ELSA-d-Mission (End-of-Life Services by Astroscale demonstration) im Jahr 2021 demonstriert. Die Mission nutzte ein simuliertes Stück Weltraumschrott, das sie mit in den Weltraum brachte, um das magnetische Einfang- und autonome Andocksystem zu testen, das für kommerzielle Weltraumschrottbeseitigungsoperationen benötigt wird.
