Wie schlimm ist das Kessler-Syndrom?

Soweit ich weiß, scheint der allgemeine Konsens zu sein, dass eine Satellitenkollision in LEO wahrscheinlich eine Kettenreaktion auslösen und eine Trümmerwolke erzeugen würde, die die Raumfahrt der Menschheit für lange Zeit stoppen könnte.

Meine Frage ist, dass sich diese Trümmerwolke zwar mit etwa acht Kilometern pro Sekunde seitlich in Bezug auf die Umlaufbahn des Satelliten bewegen wird, wie stark würde sich die Wolke jedoch vertikal ausbreiten ?

Mit anderen Worten, liege ich falsch in der Annahme, dass das Kessler-Syndrom nur einen Trümmergürtel erzeugen wird? Reicht die Kollision aus, um eine signifikante Abweichung von Trümmern von der ursprünglichen Umlaufbahn des Satelliten zu verursachen?

Vielen Dank im Voraus, und ich merke, dass ich wahrscheinlich falsch liege, ich möchte einfach eine Klarstellung. :)

Vielleicht ist längs hier ein besseres Wort als senkrecht? Oder meinst du "in der Höhe"?
"Breitengrad" meinte ich oben (verdammt, ich versuche die Wortwahl zu verdeutlichen aber vergrößere nur die Verwirrung. Aber keine Sorge, nicht ich scheitere, sondern mein Gehirn)
Satelliten befinden sich nicht nur in einer "flachen" äquatorialen Umlaufbahn, sondern auch in verschiedenen geneigten Umlaufbahnen. Sie würden also nicht mit allen Satelliten in einem "Gürtel" um den Äquator beginnen. Nach der ersten Kollision würde es eine einzelne "Wolke" geben, aber Fragmente würden mit intakten Satelliten kollidieren, die ihren Weg mit unterschiedlichen Neigungen kreuzen. Das Ergebnis wäre, dass sich das Band der Fragmente mit der Ausbreitung des Schadens verbreitern würde ...
@Andy Ah, ich habe nie über die Trümmer nachgedacht, die die Umlaufbahnen in anderen Flugzeugen beeinflussen. Du hast meine Frage beantwortet, danke :)
"Der allgemeine Konsens scheint zu sein, dass eine Satellitenkollision in LEO wahrscheinlich eine Kettenreaktion auslösen und eine Trümmerwolke erzeugen würde, die die Raumfahrt der Menschheit endgültig stoppen könnte." Definitiv nicht. Die Reinigung könnte teuer werden, und vielleicht könnte es die Weltraumforschung um bis zu 25 Jahre verzögern, aber es würde die Raumfahrt nicht endgültig stoppen.

Antworten (2)

Zunächst einmal haben praktisch alle Satelliten elliptische Umlaufbahnen. Wenn also um einen dieser Satelliten herum eine Trümmerwolke entsteht, wird sie sich mit mehr als nur diesen Objekten in der angegebenen Höhe überschneiden. Einige der Satelliten sind eher elliptisch, und diese wenigen Satelliten würden den Schaden zweifellos auch auf andere Flugzeuge übertragen. Die elliptischsten Objekte sind oft diejenigen mit dem größten Schadenspotenzial, geben Sie Booster aus.

Zweitens sind die Aufprallereignisse sehr energisch. Die bekannteste Satellitenkollision war 2009 der Aufprall zwischen zwei Satelliten. Trümmer von diesem Ereignis haben die ISS bedroht. Tatsächlich gibt es eine schöne Grafik, die die Höhe der verschiedenen Weltraumschrott von Wikipedia zeigt . Es sollte beachtet werden, dass dies alle Trümmer umfasst, nicht nur die Trümmer dieses Ereignisses, obwohl ein erheblicher Teil des Weltraumschrotts von diesem Ereignis stammt. Beachten Sie, dass der Schutt verteilt ist. Dies ist sinnvoll, da die beiden Objekte mit sehr hoher Geschwindigkeit aufeinander treffen und somit ihre Umlaufbahnen ziemlich dramatisch ändern können (obwohl der Aufprallpunkt als Höhe bleiben muss, um zu bleiben, es sei denn, eine äußere Kraft (atmosphärischer Widerstand, Sonneneinstrahlung, usw.) ändert es später).

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Unter dem Strich scheint es unwahrscheinlich, dass ein einzelnes Ereignis das Kessler-Syndrom auslöst. Es scheint jedoch ziemlich wahrscheinlich, dass wir, wenn die Anzahl der Objekte steigt, tatsächlich einen solchen Effekt haben könnten. Satellitenkollisionen sind sehr schädlich, und es sollten Schritte unternommen werden, um Trümmer nach Möglichkeit zu entfernen, um zu verhindern, dass sich das Problem verschlimmert.

Die Erde (und eine LEO-Umlaufbahn) ist ungefähr 40 Millionen Meter weit und es gibt ungefähr 30 Millionen Sekunden pro Jahr. So könnten sich zwei Trümmerteile, die sich nach einer Kollision oder Explosion nur mit Schrittgeschwindigkeit von 1 Meter pro Sekunde in Breitenrichtung zueinander bewegen, innerhalb eines Jahres auf den gegenüberliegenden Seiten der Erde befinden. Dieser Teil scheint einfach zu sein, Trümmer einer Explosion in LEO bleiben nicht in einem umlaufenden Gürtel. Aber wie schlimm es für die Raumfahrt ist, ist eine andere Frage, auf die ich keine Antwort weiß.

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