Mit einer bislang einzigartigen Mission will die US-Raumfahrtbehörde NASA eines ihrer wichtigsten Weltraumteleskope vor dem Absturz bewahren. Ein eigens entwickeltes Serviceraumschiff wurde gestartet, um das alternde Swift-Observatorium einzufangen und in eine höhere Umlaufbahn zu bringen. Gelingt das Vorhaben, wäre es die erste erfolgreiche Rettungsaktion dieser Art im All.
Bedeutendes Teleskop droht die Umlaufbahn zu verlieren
Das Weltraumteleskop Swift wurde 2004 gestartet und dient der Beobachtung sogenannter Gammastrahlenausbrüche. Dabei handelt es sich um die energiereichsten Explosionen im Universum, die etwa beim Tod massereicher Sterne oder bei der Verschmelzung von Neutronensternen entstehen.
Da diese Ereignisse oft nur wenige Sekunden dauern, wurde Swift speziell dafür entwickelt, besonders schnell auf neue Signale reagieren zu können. Die dabei gewonnenen Daten liefern Astronomen wichtige Erkenntnisse über die Entstehung und Entwicklung des Universums.
Sonnenaktivität bringt Satelliten zum Absinken
Eigentlich sollte Swift dauerhaft in rund 600 Kilometern Höhe die Erde umkreisen. Inzwischen ist die Umlaufbahn jedoch auf etwa 360 Kilometer abgesunken.
Ursache dafür ist die derzeit erhöhte Sonnenaktivität. Sie erwärmt die obere Erdatmosphäre, wodurch sich diese ausdehnt und bis in die Umlaufbahn des Satelliten reicht. Der dadurch entstehende Luftwiderstand bremst das Teleskop kontinuierlich ab und lässt seine Flughöhe immer weiter sinken.
Nach Einschätzung der Ingenieure wäre eine Rettung unterhalb einer Höhe von etwa 300 Kilometern praktisch nicht mehr möglich gewesen.
Roboter soll das Teleskop einfangen
Für die Mission entwickelte das US-Unternehmen Katalyst Space Technologies innerhalb weniger Monate das Serviceraumschiff LINK.
Der etwa kühlschrankgroße Satellit verfügt über drei robotische Greifarme, mehrere Kameras, Sensoren sowie kleine Steuertriebwerke. In den kommenden Wochen wird sich LINK schrittweise dem Swift-Teleskop annähern und dessen Position exakt vermessen.
Anschließend soll der Roboter das Observatorium vorsichtig greifen – ein Manöver, das bislang noch nie an einem nicht dafür konstruierten Satelliten durchgeführt wurde.
Langsamer Rücktransport in eine sichere Umlaufbahn
Nach dem Andocken wird LINK seine Triebwerke über mehrere Wochen hinweg wiederholt zünden und Swift langsam in eine deutlich höhere Umlaufbahn anheben.
Dabei soll das Observatorium möglichst schonend auf eine Flughöhe von rund 600 Kilometern zurückgebracht werden. Dort könnte Swift seine wissenschaftliche Arbeit noch viele Jahre fortsetzen.
Technisches Neuland
Raumfahrtexperten bewerten die Mission als technisch äußerst anspruchsvoll. Swift wurde ursprünglich nie dafür entwickelt, im All von einem anderen Raumfahrzeug eingefangen oder bewegt zu werden.
Bereits kleinste Fehler bei der Annäherung oder beim Greifvorgang könnten das Teleskop beschädigen oder die Mission scheitern lassen.
Dennoch gilt der Aufwand als gerechtfertigt. Swift liefert bis heute wissenschaftliche Daten, die mit keinem anderen Weltraumteleskop in vergleichbarer Form gewonnen werden können.
Wegbereiter für künftige Satellitenrettungen
Sollte die Mission erfolgreich verlaufen, könnte sie weit über die Rettung von Swift hinaus Bedeutung erlangen. Erstmals würde demonstriert, dass alternde Satelliten und Weltraumteleskope im Orbit gewartet oder in höhere Umlaufbahnen versetzt werden können.
Als möglicher nächster Kandidat gilt bereits das berühmte Hubble-Weltraumteleskop. Auch dessen Umlaufbahn sinkt seit Jahren kontinuierlich ab. Eine erfolgreiche Rettung von Swift könnte daher den Beginn einer neuen Generation kommerzieller Wartungs- und Servicemissionen im Erdorbit markieren – mit erheblichen Auswirkungen auf die Zukunft der Raumfahrt.
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