Weltraumschrott wird zu einem missionskritischen Problem — und das Wettrennen um die Säuberung des niedrigen Erdorbits hat begonnen

Im April 2021 kam ein außer Betrieb genommener sowjetischer Satellit einem chinesischen Raketentanker im niedrigen Erdorbit bis auf 55 Meter nahe. Keines der beiden Objekte war betriebsbereit. Keines war manövrierfähig. Sie verfehlten sich um einen Abstand, der in orbitalen Maßstäben nahezu nichts war. Wären sie kollidiert, hätte die entstehende Trümmerwolke Tausende neuer Fragmente erzeugt — jedes einzelne fähig, weitere Kollisionen in einer Kaskade auszulösen, die die Raumfahrtindustrie als Kessler-Syndrom bezeichnet.

Diese Beinahekollision war keineswegs ungewöhnlich. Die Europäische Weltraumorganisation führt jedes Jahr Hunderte von Kollisionsausweichmanöver für ihre operationellen Satelliten durch. Die Internationale Raumstation musste in ihrer Geschichte mehr als 30 Mal ausweichen, um Trümmern zu entgehen. Mit wachsender orbitaler Population — angetrieben durch den massenhaften Einsatz kommerzieller Satellitenkonstellationen — wandelt sich das Problem in beschleunigtem Tempo von einer theoretischen zu einer operativen Herausforderung.

Was sich dort oben tatsächlich befindet

Das US Space Surveillance Network erfasst derzeit rund 27.000 Objekte mit einer Größe von mehr als 10 Zentimetern im Orbit. Jenseits dieser Schwelle nimmt die Radarempfindlichkeit stark ab. Schätzungen für Objekte zwischen 1 und 10 Zentimetern — groß genug, um eine Raumsonde bei einem Aufprall zu zerstören, aber zu klein für eine zuverlässige Verfolgung — belaufen sich auf etwa 500.000. Objekte kleiner als 1 Zentimeter gibt es zu Hunderten Millionen.

Die Verteilung ist entscheidend. Der niedrige Erdorbit unterhalb von etwa 2.000 Kilometern Höhe beherbergt die Mehrheit der operationellen Satelliten und die dichteste Konzentration an Trümmern. Hier operiert Starlink von SpaceX, hier läuft die Bildgebungskonstellation von Planet, hier fliegt die ISS. Hier halten sich Trümmer auch am längsten, bevor der atmosphärische Widerstand sie nach unten zieht — in 400 km Höhe verglühen Objekte innerhalb weniger Jahre natürlich; in 800 km Höhe erstreckt sich die Zeitskala auf Jahrzehnte; oberhalb von 1.000 km können Fragmente Jahrhunderte lang verbleiben.

Das Risiko der Kessler-Kaskade

Das Kessler-Syndrom — benannt nach dem NASA-Wissenschaftler Donald Kessler, der das Risiko 1978 beschrieb — beschreibt eine sich selbst verstärkende Trümmerkaskade. Eine Kollision erzeugt neue Trümmer; neue Trümmer erhöhen die Kollisionswahrscheinlichkeit; mehr Kollisionen erzeugen mehr Trümmer. Die Kaskade benötigt, einmal in Gang gesetzt, keine neuen Starts, um sich aufrechtzuerhalten; sie wird von der bestehenden Population angetrieben. Einige orbitale Höhen könnten bereits so viele Trümmer aufweisen, dass die Kaskade auf lange Sicht ohne aktive Beseitigung unvermeidbar ist.

Die derzeit gefährlichsten Objekte sind „Zombiesatelliten" und verbrauchte Raketenoberstufen aus der Zeit vor den Schutzmaßnahmen — große Objekte ohne Antrieb in Umlaufbahnen, die über Jahrzehnte bestehen bleiben und langsam das Kollisionsrisiko akkumulieren. Die NASA hat etwa 50 Objekte in besonders riskanten Umlaufbahnen identifiziert, deren Entfernung einen unverhältnismäßig großen Einfluss auf die gesamte Kollisionswahrscheinlichkeit hätte.

Wer an der Beseitigung arbeitet

Aktive Trümmerbeseitigung — tatsächlich hinaufzufliegen und bestehende Objekte zu bergen oder aus dem Orbit zu holen — ist technisch und kommerziell anspruchsvoll. Die Ziele arbeiten nicht mit: sie taumeln, haben oft keine Kopplungsschnittstelle und können strukturell fragil sein. Die Wirtschaftlichkeit ist unklar: Wer bezahlt für die Beseitigung von Trümmern, die von Parteien erzeugt wurden, die möglicherweise nicht mehr existieren?

Trotzdem entwickeln mehrere Unternehmen und Raumfahrtagenturen Beseitigungskapazitäten. Astroscale, ein japanisch-britisches Unternehmen, war dabei am aktivsten. Seine ELSA-d-Mission demonstrierte 2021–2022 magnetische Kopplungstechnologie mit einem kooperativen Ziel. Seine ADRAS-J-Mission, die 2024 unter einem JAXA-Vertrag gestartet wurde, führte Rendezvous- und Näheoperationen mit einer tatsächlich außer Betrieb genommenen japanischen Raketenoberstufe durch — die erste kommerzielle Mission, die nicht-kooperative Trümmer aus der Nähe inspizierte. Eine Folgemitmission zur tatsächlichen Entsorgung der Raketenoberstufe ist geplant.

ClearSpace, ein Schweizer Startup, hat einen Vertrag mit der ESA, um VESPA zu entfernen, ein Stück Vega-Raketenhardware, das 2013 im Orbit zurückgelassen wurde. Die für 2026 geplante Mission wird Roboterarme einsetzen, um das Ziel zu greifen und beide Raumfahrzeuge gemeinsam aus dem Orbit zu holen. Sollte sie erfolgreich sein, wäre es die erste aktive Beseitigung eines großen Objekts überhaupt.

Auf Regierungsseite entwickelt das CRD2-Programm (Commercial Removal of Debris Demonstration) der JAXA das Beschaffungsmodell für regelmäßige kommerzielle Bereinigungsdienste. DARPA und die US Space Force finanzieren Forschung zu Trümmerinspektions- und Wartungstechnologien. Das EU-Weltraumprogramm entwickelt einen Rahmen für Space Traffic Management, der auch Anforderungen zur Trümmerbeseitigung umfassen würde.

Prävention: der größere Hebel

Während die aktive Beseitigung mehr Aufmerksamkeit erhält, ist die Prävention — die Verhinderung der Entstehung neuer Trümmer — der größere kurzfristige Hebel. Der internationale Standard für LEO-Objekte ist eine 25-Jahre-Entsorgungsregel (in aktualisierten Leitlinien auf 5 Jahre überarbeitet), doch die Einhaltung ist uneinheitlich und die Durchsetzung praktisch nicht vorhanden.

SpaceX hat aggressive Entsorgungspraktiken für Starlink eingeführt, mit dem Ziel, Satelliten innerhalb von 5 Jahren nach Lebensende aus dem Orbit zu holen, und nutzt Antrieb, um die Umlaufbahnen bei Satellitenausfällen schnell abzusenken. Das Unternehmen argumentiert, dass seine Niedrigorbit-Konstellation (etwa 550 km) selbst bei nicht manövrierfähigen Ausfällen natürlich innerhalb von 5 Jahren entsorgt wird. Kritiker merken an, dass die schiere Anzahl der Starlink-Satelliten — es werden Zehntausende angestrebt — bedeutet, dass selbst eine kleine Ausfallrate erhebliche Trümmer erzeugen könnte.

OneWeb, Amazons Project Kuiper und andere Konstellationsbetreiber stehen unter ähnlicher Beobachtung. Regulierungsbehörden wie die FCC haben begonnen, strengere Entsorgungsanforderungen als Bedingung für Frequenzlizenzen aufzuerlegen, wobei die 5-Jahre-Entsorgungsregel der FCC für neue Konstellationen 2023 in Kraft trat.

Die Ökonomie der orbitalen Nachhaltigkeit

Die grundlegende Herausforderung besteht darin, dass Weltraumschrott eine klassische Allmendeproblematik darstellt. Jeder Betreiber profitiert vom Zugang zum Orbit; die Kosten ihrer Trümmer werden kollektiv von allen derzeitigen und zukünftigen Betreibern getragen. Ohne einen Preismechanismus, der die Kosten der Trümmererzeugung internalisiert, haben Betreiber keinen finanziellen Anreiz, über die minimale Einhaltung hinauszugehen.

Vorschläge zur Bewältigung umfassen Orbitnutzungsgebühren (eine pro-Satellit-Jahr-Gebühr, die den Beitrag zum Kollisionsrisiko widerspiegelt), Trümmerversicherungsanforderungen und verbindliche Beseitigungsbürgschaften. Keines davon wurde im großen Maßstab umgesetzt, und die internationale Koordination, die für eine wirksame Implementierung erforderlich wäre, ist erheblich.

Was sich kürzlich geändert hat, ist, dass die Betreiber, die dem Trümmerproblem am stärksten ausgesetzt sind — große Konstellationsbetreiber, die von einem Kessler-Ereignis in ihrer Betriebshöhenbahn am stärksten betroffen wären — beginnen, orbitale Nachhaltigkeit als geschäftskritisches Thema zu behandeln und nicht mehr nur als eine Übung zur regulatorischen Compliance. Diese Verschiebung der Anreizstruktur könnte letztendlich mehr zur Lösung des Problems beitragen als jeder regulatorische Rahmen.