Ein ehemaliger NASA-Physiker warnt davor, dass billige Satelliten-„Megakonstellationen“ wie Elon Musks Starlink die Magnetosphäre der Erde stören und alles Leben tödlicher kosmischer Strahlung aussetzen könnten.
Die neue Studie von Dr. Sierra Solter-Hunt stützt sich auf neue Schätzungen, wonach Musks SpaceX jede Stunde über 2.755 Pfund (1,3 Tonnen) Trümmer von drahtlosen Internetsatelliten in die Erdatmosphäre schleudert und so im Orbit eine Metallschicht aus „leitenden Partikeln“ erzeugt.
„Ich war sehr überrascht“, sagte der Physiker Dr. Solter-Hunt gegenüber DailyMail.com. „Niemand hat die Ansammlung von Metallstaub aus der Raumfahrtindustrie intensiv erforscht.“
Laut der letzten Schätzung von Astronomen im März dieses Jahres befinden sich derzeit 5.504 Starlink-Satelliten im Orbit, von denen 5.442 betriebsbereit sind. Aber Zehntausende weitere sind geplant.
Ein ehemaliger NASA-Physiker warnt davor, dass billige Satelliten-„Megakonstellationen“ wie Elon Musks Starlink die Magnetosphäre der Erde stören und alles Leben tödlicher kosmischer Strahlung aussetzen könnten
Ihre neue Studie stützt sich auf Schätzungen, dass Musks SpaceX derzeit jede Stunde über 2.755 Pfund (1,3 Tonnen) Internetsatellitenschrott in der Erdatmosphäre verbrennt und so im Orbit eine Metallschicht aus „leitenden Partikeln“ erzeugt. Es gibt jetzt 5.504 Starlink-Satelliten über der Erde (im Bild)
Partikel dieser Satelliten könnten am Ende ihres Lebenszyklus „das Magnetfeld verzerren oder einfangen“, das die Erdatmosphäre daran hindert, zu entweichen, sagte der Physiker, „zusammen mit all dem hochleitfähigen Metallmüll, der sich in einer Region ablagert“.
Obwohl sie feststellt, dass es sich um einen „Extremfall“ handelt, könnte eine solche Schicht aus geladenem Metallstaub zu einer „Strippung der Atmosphäre“ führen, ähnlich dem Schicksal von Mars und Merkur in der Antike.
Nachdem Dr. Solter-Hunt 2012 im Kometenfang-Raumschiffforschungsteam Stardust der NASA gearbeitet hatte, verbrachte Dr. Solter-Hunt drei Jahre im US Air Force Research Laboratory.
Dort untersuchte sie das elektromagnetische Verhalten von Plasmawolken in der erdnahen Umlaufbahn (LEO), der Region der oberen Atmosphäre, in der sich das Orbitalnetzwerk von Starlink befindet. Sie berät jetzt zu den Auswirkungen des Weltraumwetters auf die Luft- und Raumfahrtindustrie.
Die in Seattle ansässige Wissenschaftlerin Sierra Solter-Hunt (im Bild) geht davon aus, dass schwebender metallischer Weltraumschrott sich wahrscheinlich im oberen Teil der Ionosphäre – etwa 50 bis 400 Meilen über der Erdoberfläche – absetzen und das Magnetfeld der Erde schwächen wird
„Wir sind bei etwa 10.000 Satelliten.“ [in orbit] „Im Moment werden es wahrscheinlich 100.000 sein“, sagte Dr. Solter-Hunt gegenüber DailyMail.com.
„Bis wir 100.000 erreichen, könnte es meiner Meinung nach zu spät sein“, sagte sie, „im Hinblick auf dieses ungeplante Geoengineering-Experiment, das stattfinden wird.“
Der Grund für ihre Besorgnis ist, dass die riesigen Metalltrümmer aus feinen Partikeln das Gewicht der magnetisch geladenen Partikel, die die Erde vor kosmischer Strahlung schützen, bereits bei weitem überwiegen.
Der schwerste bekannte Teil der Erdmagnetosphäre sind die großen Schleifen aus eingefangenen Teilchen, die sogenannten Van-Allen-Gürtel – zwei Donut-förmige Regionen aus kleinen Partikeln, die durch kosmische Strahlung der Sonne angeregt werden.
Die Gürtel schlängeln sich von den magnetisch geladenen Nord- und Südpolen der Erde.
Das Gewicht dieser lebenswichtigen Region ist unglaublich gering im Vergleich zu den Metalltrümmern, die sie von der Erde abtrennen könnten – dem Van-Allen-Gürtel haben nur eine Gesamtmasse von 0,0004 Pfund (oder etwa 0,00018 Kilogramm).
„Die Massen anderer Teile der Magnetosphäre (Ringstrom, Plasmasphäre usw.)“, wie sie in ihrer neuen Arbeit feststellt, die auf Cornells arXiv veröffentlicht wurde, „werden nicht allgemein geschätzt, sind aber weniger dicht als die Van-Allen-Gürtel.“
Dieses geringe Gewicht und die geringe Masse der Magnetosphäre bedeuten mit anderen Worten, dass eine große Menge schwerer Satellitentrümmer dramatische, beispiellose Auswirkungen haben könnten.
„Ich denke, wir müssen sofort aufhören, die Ionosphäre und die Atmosphäre als Mülleimer der Raumfahrtindustrie zu nutzen“, sagte sie gegenüber DailyMail.com
In den letzten Jahren haben sowohl akademische Astronomen als auch SpaceX-Satellitenunternehmen, die Konkurrenten von SpaceX sind, jahrelang formelle Beschwerden bei der US-amerikanischen Federal Communications Commission (FCC) über die Starlink-Ambitionen von SpaceX eingereicht.
Vor allem Astronomen befürchten, dass der Weltraummüll des Unternehmens bodengestützte Observatorien dauerhaft beeinträchtigen und die Erforschung des Weltraums zum Erliegen bringen könnte.
Dr. Solter-Hunts Artikel, der sich derzeit in der Begutachtung befindet, folgt jahrelangen formellen Beschwerden bei der US-amerikanischen Federal Communications Commission (FCC), die von akademischen Astronomen und Satellitenkonkurrenten von SpaceX eingereicht wurden, die gegen den Einfluss von Starlink auf die grundlegende Erforschung des Weltraums protestiert hatten
„Die Hinzufügung von fast 30.000 Starlink-Satelliten wird den gesamten Bereich der astronomischen Forschung stören“, fasste die FCC die Beschwerden akademischer Forscher in ihrem Urteil vom 29. November 2022 zu den Gen2-Satellitenplänen von SpaceX zusammen
„Die Hinzufügung von fast 30.000 Starlink-Satelliten wird den gesamten Bereich der astronomischen Forschung stören“, fasste die FCC die Beschwerden akademischer Forscher in ihrem Urteil vom 29. November 2022 zu den Gen2-Satellitenplänen von SpaceX zusammen.
Mehrere Wissenschaftler äußerten ihre Bedenken in Briefen an die Agentur, darunter die kanadische Astronomin und Professorin für Planetenwissenschaften Dr. Samantha Lawler und Dr. Meredith Rawls, eine Forscherin am Vera C. Rubin Observatory.
„Als ich Dr. Lawler hörte […] Sprechen Sie darüber, dass niemand wusste, was passieren könnte, wenn beim Wiedereintritt von Satelliten regelmäßig Trümmer entstehen“, sagte Dr. Solter-Hunt gegenüber DailyMail.com. „Ich wollte mich im Rahmen meiner Doktorarbeit in Plasmaphysik eingehender damit befassen.“
Einige Astrophysiker und Planetenforscher äußerten jedoch Skepsis gegenüber dem hypothetischen Worst-Case-Szenario des neuen Papiers.
Ein Kritiker des Papiers, der Forscher Fionagh Thompson von der Durham University im Vereinigten Königreich, sagte, dass Dr. Solter-Hunts Schätzungen für die Anzahl zukünftiger Satelliten „übertrieben erscheinen“, da die ehrgeizigen Startpläne der Unternehmen tendenziell überbewertet werden. Oben: SpaceX-Besitzer Elon Musk
Der Forscher Fionagh Thompson von der Universität Durham im Vereinigten Königreich erklärte gegenüber WordsSideKick.com, dass die Schätzungen von Dr. Solter-Hunt für die Anzahl zukünftiger Satelliten „übertrieben erscheinen“, da die ehrgeizigen Startpläne der Unternehmen tendenziell überbewertet werden.
Das Papier sei ein „interessantes Gedankenexperiment“, bemerkte sie, fügte jedoch hinzu, dass „es definitiv nicht als „das wird passieren““ ausgegeben werden sollte.
Ein Magnetosphärenexperte und Planetenwissenschaftler an der Universität Rochester in New York, Dr. John Tarduno, kritisierte insbesondere die Hypothese des neuen Papiers, dass die Dichte metallischer Trümmer so groß werden könnte, dass sie die Erde wie einen magnetischen Schild von ihren Van-Allen-Gürteln abschneiden .
„Selbst bei den Dichten [of spacecraft dust] „In den besprochenen Diskussionen ist eine kontinuierliche leitfähige Hülle wie eine echte magnetische Abschirmung unwahrscheinlich“, sagte Dr. Tarduno.
Einige der Annahmen der Studie seien wahrscheinlich „zu einfach und wahrscheinlich nicht korrekt“.
Aber Dr. Solter-Hunt sagte gegenüber DailyMail.com, dass es keinem ihrer Kritiker gelungen sei, Löcher in ihre Grundprämisse zu schlagen, selbst wenn sie persönlich um tiefergehende konstruktive Kritik gebeten habe.
„Ich habe Kontakt aufgenommen [some of] „Ich bat sie um weitere Erläuterungen, wie ich die Forschung verbessern könnte, und sie wussten einfach nicht, wie ich meine Studie zu elektrostatischen Signaturen verbessern könnte“, sagte sie. „Oder sie waren unerreichbar.“
„Deshalb glaube ich derzeit nicht, dass es wirkliche wissenschaftliche Kritiker gibt“, schlussfolgerte sie, „und die Arbeit befindet sich im Peer-Review-Verfahren.“
Dr. Lawler, die Astronomin an der University of Regina in Kanada, die ihre Untersuchungen inspirierte, bezeichnete die neue Studie als „einen wirklich wichtigen ersten Schritt“, der die nötige Aufmerksamkeit auf die „erschreckende“ Menge an Raumfahrzeugstaub lenke, der sich in der Erdatmosphäre ansammelt.
‘Die Folgen [of this satellite pollution]„, sagte Dr. Lawler, „könnte auch in einem völlig anderen Ausmaß sein, als wir es gewohnt sind zu denken.“
DailyMail.com hat das PR-Team von SpaceX um einen Kommentar gebeten und wird diesen Artikel aktualisieren, wenn das Unternehmen antwortet.