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Prediction, Protection & Reduction of OrbiTal Exposure to Collision Threats

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Sichere Umlaufbahnen für Satelliten

Ausgediente Satelliten und Überreste von Kollisionen gehören zu der erdumkreisenden Materie, die für strategische Weltraumsysteme eine Gefahr darstellt. Um die Risiken zu minimieren, arbeiten Wissenschaftler an der Entwicklung eines Tools zur globalen Vulnerabilitätsanalyse.

Industrielle Technologien

Die EU ist in zunehmendem Maße von strategischen Weltraumsystemen abhängig, sowohl bei zivilen als auch bei militärischen Anwendungen. Immer größer werdende Mengen Weltraummüll stellen eine besondere Bedrohung für die wertvollen und teuren Instrumente und Konstruktionen dar. Reduzieren der Vulnerabilität bedeutet beides: Minimieren der Kollisionswahrscheinlichkeit und Minimieren des Schadensausmaßes im Falle einer Kollision. Um die Vulnerabilität bewerten und reduzieren zu können, muss die Gefahr quantifiziert werden. Das EU-finanzierte Projekt 'Prediction, protection & reduction of orbital exposure to collision threats' (P2-Rotect) wurde gestartet, um eine Definition der Vulnerabilität und eine Methode zu ihrer Berechnung zu entwickeln. Die Vulnerabilitätsbewertung wird dann dazu verwendet, die Reduzierung der Vulnerabilität zu bewerten, wobei vorausgesetzt wird, dass sich die Bedingungen vor und nach Korrekturmaßnahmen vergleichen lassen. Als Fallstudien dienen die europäischen Missionen (Sentinel-1, GALILEO und Meteosat (MTG) - Dritte Generation) in drei verschiedenen Höhen (erdnahe Umlaufbahn, mittlere Umlaufbahn bzw. geostationäre Umlaufbahn). Es wurden verschiedene Weltraummüll-Szenarien definiert und mit dem Softwarepaket Master 2009 analysiert. Die Verfahren zur Kollisionsvorhersage wurden durch Simulation seltener Ereignisse und neue Kollisionsrisikoindikatoren verbessert. Mit dem Ziel der Reduzierung der Vulnerabilität im Kollisionsfall wurden die Wirkungen von Schutzvorrichtungen, eines verbesserten Wandaufbaus, einer Umverteilung kritischer Ressourcen und die Klassifikation der Ausfallereignisse analysiert. Außerdem erfolgte eine Beurteilung von Verfahren, um die Menge des im Orbit befindlichen Weltraummülls zu verringern. Ausgediente Satelliten aus dem Orbit zu bringen, ist eine wichtige Maßnahme. Während des ersten Berichtszeitraums wurde die vorläufige Version des 'Particle Impact Risk and Vulnerability Assessment' (Bewertung des Risikos eines Partikelaufpralls und der Vulnerabilität) (PIRAT) genannten Tools zur Bewertung der Wirkungen einer Kollision mit nicht verfolgbaren Trümmerteilen entwickelt. Außerdem wurde an der Entwicklung eines 'Colliding Objects Risk for Spacecrafts: Assessment and Induced Reaction' (Risiken für Raumflugkörper durch Kollisionsobjekte: Bewertung und hervorgerufene Reaktion) (CORSAIR)) genannten Tools zur Vorhersage der Wahrscheinlichkeit von Manövern, um eine Kollision mit verfolgbaren Trümmerteilen zu vermeiden, gearbeitet. Die Prototypen sind in das globale Vulnerabilitäts-Tool 'Space Asset Vulnerability to the Effects of Space Population Avoidance and Collision Evaluator' (SAVESPACE)) integriert worden. Es wird erwartet, dass Schutztools und -techniken erhebliche Auswirkungen auf die Sicherheit der Weltraumvermögenswerte der EU haben, da sie sowohl die Wahrscheinlichkeit einer Kollision mit Weltraummüll als auch den Schaden im Falle einer Kollision verringern.

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