Robotereinsatz auf ISS bringt Aufschluss über Meteoroiden-Einschläge

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Seit mehr als zehn Jahren kreist das Forschungslabor Columbus als Teil der ISS über der Erde. | Quelle: ESA | Download

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Einschlagkrater auf einem Sonnenpaneel des Hubble-Weltraum-Teleskops. | Quelle: ESA | Download

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Einer der Hauptinitiatoren dieser Studie ist Dr. Gerhard Drolshagen aus der Abteilung Medizinische Strahlenphysik und Weltraumumgebung der Universität Oldenburg. Beteiligt sind zudem Forscher der ESA, der Universität Braunschweig, des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt und des Ernst-Mach-Instituts in Freiburg. Verantwortlich für den Robotereinsatz sind die Weltraumorganisationen ESA und NASA.

Seit mehr als zehn Jahren kreist das größtenteils in Bremen entwickelte und gefertigte Forschungslabor Columbus als Teil der ISS in knapp 400 Kilometern Höhe über der Erde. Dort ist es stetig kleinen Teilchen ausgesetzt, die auf die Außenhaut treffen. Das sind beispielsweise Meteoroiden – kleine Staubkörnchen, die die Erdbevölkerung manchmal als Sternschnuppen zu sehen bekommt. Kollidieren sie mit der Oberfläche der ISS, entstehen sichtbare Krater. Größere Partikel können sogar Löcher in der Außenhülle verursachen. „Uns interessieren insbesondere die Anzahl und die Größe der Krater“, erklärt Prof. Dr. Björn Poppe, Leiter der Abteilung Medizinische Strahlenphysik und Weltraumumgebung. Auf Grundlage dieser Daten können die Forscher ausrechnen, wie vielen Einschlägen das Columbus-Modul pro Jahr durchschnittlich ausgesetzt ist. Der Robotereinsatz liefert aber noch weitere Informationen: Die Kamera wird die Oberfläche des Moduls in Flugrichtung der ISS und in Richtung des Zenits erfassen. Je nachdem, auf welcher dieser beiden Achsen die Einschläge zu finden sind, können die Forscher zwischen natürlichen Meteoroiden und menschengemachten Objekten – in der Regel Weltraumschrott – unterscheiden. Auf Oberflächen in Richtung Zenit erwarten die Forscher fast nur Einschläge von Meteoroiden, in Flugrichtung hingegen von beiden Verursachern. „Dies erlaubt uns, genauere Aussagen über die Gefährdung durch diese Teilchen im Weltraum zu machen“, sagt Dr. Gerhard Drolshagen.

Darüber hinaus streben die Physiker auch einen theoretischen Erkenntnisgewinn an. „Wir gehen davon aus, dass wir auf Grundlage der Kamerabilder neue Modelle des Teilchenflusses im Orbit entwickeln können“, ergänzt Poppe. „Das wird helfen, in der Zukunft genauere Risikoanalysen für Satelliten zu machen und geeignete Schutzschilde zu entwickeln.“ Die Oldenburger Wissenschaftler messen Teilchenflüsse bereits seit Jahren mit verschiedenen Methoden – sie betreiben beispielsweise Kamerasysteme an Teleskopen, werten Daten von Satelliten aus und verwenden akustische Sensoren und ähnliche Geräte.

Wissenschaftlicher Ansprechpartner:
Prof. Dr. Björn Poppe, Tel.: 0441/229-1614, E-Mail: bjoern.poppe@uol.de

Dr. Gerd Drolshagen, E-Mail: gerhard.drolshagen@uni-oldenburg.de

Weitere Informationen:
http://uol.de/auw