Eine Mission zur Säuberung der niedrigen Erdumlaufbahn
Astroscale, das japanische Unternehmen, das kommerzielle Satellitenservicing und Trümmerbeseitigung vorantreibt, hat Isar Aerospace—das deutsche Startup für Trägerraketen, das die Spectrum-Rakete entwickelt—ausgewählt, um Startdienste für seine ELSA-M-Mission bereitzustellen. ELSA-M steht für End-of-Life Services by Astroscale-Multi und ist darauf ausgelegt, die Fähigkeit eines einzelnen Serviceraumfahrzeugs zu demonstrieren, sich mit mehreren Kundensatelliten zu vereinigen, diese zu erfassen und in einer einzigen Mission aus der Umlaufbahn zu entfernen—eine Fähigkeit, die die Effizienz und Wirtschaftlichkeit von Trümmerbeseitigungsoperationen erheblich verbessern würde.
Die Ankündigung stellt einen bedeutsamen kommerziellen Erfolg für Isar Aerospace dar, das seine Spectrum-Trägerrakete als eine der neuen Generation europäischer Klein- und Mittelstufenstartsysteme entwickelt, die flexible und dedizierte Startdienste für den wachsenden kommerziellen Satellitenmarkt bieten. Ein hochkarätiger Kunde wie Astroscale zu gewinnen, bestätigt die Entwicklungsfortschritte der Rakete und ihre kommerzielle Rentabilität vor ihren ersten Starts.
Warum die Weltraummüllbeseitigung wichtig ist
Die niedrige Erdumlaufbahn ist zunehmend mit operativen Satelliten, ausrangierten Raumfahrzeugen, Raketenkörpern und Fragmenten aus früheren Kollisionen und Explosionen überlastet. Die Europäische Weltraumagentur schätzt, dass derzeit etwa 36.500 Objekte größer als 10 Zentimeter in der Umlaufbahn verfolgt werden, zusammen mit Hundertausenden kleinerer Fragmente, die zu klein sind, um zuverlässig verfolgt zu werden, aber groß genug, um operative Satelliten beim Aufprall zu beschädigen oder zu zerstören.
Das Risiko von Kollisionskaskaden—das Kessler-Szenario, bei dem Kollisionen mehr Trümmer erzeugen, was zu mehr Kollisionen führt—ist gewachsen, da die Überlastung der Umlaufbahn zugenommen hat. Mehrere große Betreiber von Satellitenkonstellation haben angekündigt, in den kommenden Jahren Zehntausende von Satelliten in die niedrige Erdumlaufbahn zu bringen, was die Bevölkerung der Objekte, die sicher koexistieren müssen, erheblich erhöht.
Das Multi-Kunden-Konzept von ELSA-M
Das ELSA-M-Raumfahrzeug stellt eine Weiterentwicklung der ELSA-d-Demonstrationsmission von Astroscale dar, die 2021 und 2022 die Magneterfassungstechnologie für die Satellitendesorberei erfolgreich demonstrierte. Der kommerzielle ELSA-M-Dienst ist für den wachsenden Markt von Konstellationsbetreibern konzipiert, die eine effiziente Möglichkeit benötigen, Satelliten am Ende ihrer Betriebsdauer aus der Umlaufbahn zu entfernen, um die sich entwickelnden internationalen Richtlinien einzuhalten, die die Trümmerbeseitigung innerhalb von fünf Jahren nach Missionsende erfordern.
Das Multi-Kunden-Design ist kommerziell bedeutsam: Wenn ein einzelnes Serviceraumfahrzeug während einer einzigen Mission mehrere Satelliten nacheinander erfassen und desorieren kann, sinken die Kosten pro bedientem Satelliten dramatisch im Vergleich zu einer dedizierten Desorbierungsmission für jedes Raumfahrzeug. Dieser wirtschaftliche Vorteil ist wesentlich, um die Trümmerbeseitigung in dem Maßstab kommerziell rentabel zu machen, der notwendig ist, um die Überlastung der Umlaufbahn sinnvoll zu adressieren.
Isars Spectrum-Rakete
Isar Aerospace entwickelt die Spectrum-Rakete, ein zweistufiges flüssiges Antriebssystem mit einer Tragfähigkeit von bis zu 1.000 Kilogramm in die niedrige Erdumlaufbahn. Die Rakete nutzt ein neuartiges Triebwerksdesign mit flüssigem Sauerstoff und Propan—einem Kohlenwasserstoffbrennstoff, der bessere Leistung als Kerosin bietet und leichter zu handhaben ist als flüssiger Wasserstoff.
Das Unternehmen ist in Bodentests vorangekommen und hat Spectrum als europäische souveräne Alternative zu amerikanischen Kleinstartsystemen positioniert. Europas Abhängigkeit von nicht-europäischen Startanbietern für die kommerzielle Satellitenentwicklung ist seit dem Ruhestand der Ariane 5 und den Verzögerungen bei Ariane 6 ein politisches Anliegen, das eine Marktchance schafft, die Isar und Konkurrenten wie Rocket Factory Augsburg zu füllen versuchen.
Der kommerzielle Markt für Trümmerbeseitigung
Der Markt für aktive Trümmerbeseitigungsdienste ist noch jung, gewinnt aber an politischer Bedeutung und kommerziellem Interesse. Die japanische Regierung war besonders aktiv bei der Unterstützung der Entwicklung von Trümmerbeseitigungstechnologie, einschließlich durch Astroscale. Die Europäische Weltraumagentur hat einen kommerziellen aktiven Trümmerbeseitigungseinsatz unter Vertrag genommen, der auf einen großen ausrangierten ESA-Raketenkörper abzielt.
Mit zunehmenden internationalen Richtlinien und möglicherweise nationalen Vorschriften, die Satellitenbetreiber verpflichten, ihre Raumfahrzeuge in definierten Zeitrahmen aus der Umlaufbahn zu entfernen, wird die Nachfrage nach kommerziellen Serviceleistungen wachsen. Astroscale positioniert sich als bevorzugter Anbieter für Konstellationsbetreiber, die einen zuverlässigen, skalierbaren Desorbierungsdienst benötigen, der im Voraus unter Vertrag genommen und ausgeführt werden kann, wenn Satelliten das Ende ihrer Lebensdauer erreichen.
Zeitplan und nächste Schritte
Spezifische Startdaten für die ELSA-M-Mission wurden nicht offengelegt, da sowohl die Raumfahrzeugentwicklung als auch der Entwicklungsplan der Spectrum-Rakete das Fenster bestimmen. Von Astroscale wird erwartet, dass es weitere Details zur Kundenbasis der Mission bereitstellt—die Konstellationsbetreiber, die für die Desorbierungsdienste ihrer Satelliten bezahlen—wenn sich die Mission dem Start nähert.
Die Kombination von Astroscales etablierter Satellitenbetreibungstechnologie und Isars sich entwickelnder Startfähigkeit stellt eine Partnerschaft zweier Unternehmen an der Grenze der neuen Raumfahrtökonomiie dar—beide versuchen, Geschäfte um Fähigkeiten herum aufzubauen, die wesentliche Infrastruktur für die Nachhaltigkeit der Umlaufbahn sein werden.
Dieser Artikel basiert auf Berichten von SpaceNews. Lesen Sie den Originalartikel.
