Weltraumschrott So könnten Geckos beim Aufräumen im Orbit helfen

Der Orbit füllt sich – mit Altmetall. Mehr und mehr ausgediente Satelliten und Trümmerteile kreisen weiter um die Erde und stellen eine Gefahr für die Raumfahrt dar. Um Weltraumschrott einzusammeln, haben Forscher vor Kurzem eine neue Greiftechnik auf der Internationalen Raumstation ISS getestet, die auf der Haftkraft von Geckofüßen basiert.

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INM Leibniz - Institut für Neue Materialien gGmbH

Technische Universität Braunschweig

Braunschweig, Saarbrücken – Tausende Tonnen Weltraumschrott umkreisen derzeit die Erde und es wird immer mehr. Meist sind es die Reste von abgeschlossenen Weltraummissionen oder ausgediente Satelliten. Das Gefährliche daran: Bereits zentimetergroße Teile können bei einer Kollision mit aktiven Satelliten, Raumfahrzeugen und Raumstationen immensen Schaden anrichten. Forscher der Technischen Universität Braunschweig haben in Kooperation mit dem Saarbrücker Leibniz-Institut für Neue Materialien (INM) einen Mechanismus zum „Einfangen“ von Weltraumschrott entwickelt.

Reinemachen im All

Weltraumschrott: Damit der kontrollierte Absturz gelingt

Greifen in der Schwerelosigkeit

Das Aufräumen im All gestaltet sich als schwierig. Schließlich funktionieren konventionelle Sauggreifsysteme im Vakuum des Weltalls nicht. Die Wissenschaftler haben sich deshalb nach alternativen Lösungen umgesehen, und einen vielversprechenden Ansatz bei den Füßen von Geckos gefunden.

Im automatisierten Handling nutzt man bereits das Haftprinzip von Gecko-Füßen, beispielsweise beim Sortieren und Verpacken in der Lebensmittelindustrie. In der Raumfahrt gibt es dazu bisher jedoch noch wenig Erfahrungen. Die Wissenschaftler der TU Braunschweig haben nun einen Mechanismus auf Basis der Gecko-Hafttechnik untersucht, der das Andocken in der Schwerelosigkeit ermöglichen soll und sich automatisiert einem freischwebenden Objekt nähern kann, um es einzusammeln.

In diesem Beitrag vom 19. März 2019 berichtet die Tagesschau über das Problem Weltraumschrott:

Tests auf der ISS

Ende Dezember 2020 demonstrierten der US-Astronaut Victor Glover und einen Monat später seine Kollegin Shannon Walker den neu entwickelten Andock-Mechanismus mit den vom INM zur Verfügung gestellten Gecko-Haftmaterialien auf der internationalen Raumstation ISS. Dazu hatte man im Vorfeld „Astrobees“ mit der neuen Technik ausgestattet: kleine fliegende Roboter von der NASA. Die so modifizierten Astrobees sollten dann im Test simulierten Weltraumschrott „greifen“, was nach Aussage der Forscher erfolgreich gelang.

Weil bisher noch kaum Daten zum Einsatz dieser Technik im All vorlagen, haben die Forscher verschiedene Gecko-Haftmaterialien an unterschiedlichen Oberflächen getestet, die typischerweise in Raumfahrzeugen oder Satelliten verbaut werden, z. B. Acrylglas für Solarpanels, Multilayer-Isolierung als Wärmedämmmaterial und Aluminium für die Außenhaut. Die Erkenntnisse aus den Experimenten auf der ISS eröffnen nun neue Perspektiven für weitere Missionen, sowohl im Labor als auch im All.

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