Satelliten oder Sterne: Was würde passieren, wenn sich der Nachthimmel mit Weltraummüll füllen würde

Der Nachthimmel füllt sich zunehmend mit künstlichen Satelliten. Diejenigen, die in der erdnahen Umlaufbahn operieren, werden weltweite Konnektivität gewährleisten, indem sie als schwebende 5G-/6G-Basisstationen fungieren und gleichzeitig digitale Dienste sowie neue Weltrauminfrastruktur unterstützen. Doch zu welchem Preis für die Astronomie? Das Problem geht jedoch weit über den Kreis der professionellen Astronomen hinaus.

Der Nachthimmel ist zudem Teil des kulturellen, bildungspolitischen und ökologischen Erbes der Menschheit. Seit Jahrtausenden dient er uns als Fenster zum Universum.

Ein immer dichter werdender Luftraum

Einer Studie der Europäischen Südsternwarte (ESO) zufolge umkreisen derzeit etwa 14.000 Telekommunikationssatelliten die Erde. Prognosen zufolge könnte diese Zahl jedoch durch Satellitenkonstellationen wie Starlink innerhalb weniger Jahre auf 2 Millionen ansteigen.

Satelliten erscheinen am Nachthimmel als helle Punkte, da sie das Sonnenlicht zur Erde reflektieren. Auf astronomischen Aufnahmen – insbesondere bei Langzeitbelichtungen – hinterlässt ein vorbeifliegender Satellit eine Spur quer durch das Sichtfeld und verfälscht so wertvolle wissenschaftliche Daten.

Der ESO-Astronom Olivier Hainaut erklärt, dass einzelne Satelliten zwar relativ schwach leuchten mögen, ihre schiere Anzahl jedoch ein anhaltendes Problem darstellen kann. Sie hinterlassen nicht nur Spuren auf astronomischen Aufnahmen, sondern erhöhen auch die diffuse Helligkeit des Nachthimmels, was die Fähigkeit von Teleskopen, schwache Galaxien, Asteroiden, Supernovae und andere vorübergehende Phänomene zu beobachten, direkt beeinträchtigt.

Astronomen schlagen vor, die Zahl der Satelliten auf 100.000 zu begrenzen

Die vorgeschlagene Zahl ist eher als Richtwert für die Größenordnung gedacht und nicht als exakte Angabe. Würde die Zahl der Satelliten unter 100.000 gehalten, wären deren Auswirkungen auf astronomische Beobachtungen besser zu bewältigen; ein Überschreiten dieser Schwelle könnte jedoch unsere Fähigkeit, das Universum vom Boden aus zu beobachten, ernsthaft beeinträchtigen.

Es handelt sich um einen Kompromiss, da 100.000 Satelliten bereits eine beträchtliche Zahl darstellen, das Erreichen von 1 oder 2 Millionen jedoch faktisch das Ende der bodengestützten Beobachtungsastronomie bedeuten könnte.

Allerdings sind Telekommunikationskonstellationen nicht die einzigen Projekte, die derzeit entwickelt werden. Unternehmen schlagen auch Konstellationen aus Spiegeln in der Umlaufbahn vor.

Das Ziel dieser Spiegel ist es, Sonnenlicht während der Nachtstunden auf bestimmte Teile der Erde zu reflektieren. Eine Flotte von 50.000 hochreflektierenden Spiegeln könnte die Helligkeit des Nachthimmels um 200 % bis 300 % erhöhen, wodurch er bis zu dreimal heller wäre als von Natur aus.

Die Leistungsfähigkeit von Einrichtungen wie dem Vera C. Rubin Observatory, das dafür ausgelegt ist, den Nachthimmel mithilfe von Weitwinkelaufnahmen kontinuierlich zu überwachen, um Objekte wie Asteroiden aufzuspüren, die eine Gefahr für die Erde darstellen könnten, würde erheblich eingeschränkt werden – mit Folgen, die weit über die wissenschaftliche Gemeinschaft hinausreichen.

Ein wissenschaftliches, ökologisches und kulturelles Thema

Diese Debatte beschränkt sich nicht nur auf professionelle Astronomen. Der Nachthimmel ist auch Teil unseres kulturellen, bildungspolitischen und ökologischen Erbes. Hunderttausende sich bewegende Lichtpunkte würden das Erlebnis des Sterneguckens grundlegend verändern und es zunehmend erschweren, zwischen Sternen, Planeten und Satelliten zu unterscheiden.

Es gibt Möglichkeiten, die negativen Auswirkungen zu verringern. Dazu gehören die Beschichtung von Satelliten mit Materialien mit geringer Reflektivität, ihre Ausrichtung, um die zur Erde reflektierte Sonnenstrahlung zu minimieren, sowie der Einsatz von Software zur genauen Vorhersage ihrer Umlaufbahnen, damit Astronomen bodengestützte Beobachtungen planen können. All diese Maßnahmen zur Schadensminderung verlieren jedoch erheblich an Wirksamkeit, wenn es um Millionen von Satelliten geht.

Die niedrige Erdumlaufbahn, in der diese Satelliten eingesetzt würden, ist eine wertvolle gemeinsame Ressource – und kein unbesetztes Neuland, das von demjenigen beansprucht werden kann, der zuerst dort ankommt.

Er ist für die Kommunikation, die Erdbeobachtung und die wissenschaftliche Forschung unverzichtbar. Die Begrenzung der Anzahl der Satelliten stellt eine Form des kontrollierten, verantwortungsvollen Fortschritts dar – ein Thema, mit dem sich die politischen Entscheidungsträger letztendlich auseinandersetzen müssen.

Je heller, überfüllter und zunehmend übersättigter der Nachthimmel wird, desto größer ist die Gefahr, dass wir eine der ältesten und mächtigsten Fähigkeiten der Menschheit verlieren: die Fähigkeit, zum Universum aufzublicken und es zu verstehen.