Infraschall-Sensoren: Neue Hoffnung im Kampf gegen Weltraumschrott

MÜNCHEN (IT BOLTWISE) – In einer Welt, in der die Bedrohung durch Weltraumschrott stetig wächst, suchen Wissenschaftler nach innovativen Lösungen, um diese Gefahr zu mindern. Eine vielversprechende Methode könnte in der Nutzung von Infraschall-Sensoren liegen, die ursprünglich zur Erkennung von Nukleartests entwickelt wurden.

Die Bedrohung durch Weltraumschrott nimmt stetig zu, und Wissenschaftler suchen nach innovativen Lösungen, um diese Gefahr zu mindern. Eine vielversprechende Methode könnte in der Nutzung von Infraschall-Sensoren liegen, die ursprünglich zur Erkennung von Nukleartests entwickelt wurden. Diese Sensoren sind in der Lage, die niederfrequenten Schallwellen zu erfassen, die bei der Explosion von Nuklearwaffen entstehen, und könnten nun auch helfen, den Eintritt von Weltraumschrott in die Erdatmosphäre zu überwachen.

Seit dem Kalten Krieg sind weltweit zahlreiche dieser hochsensiblen Detektoren installiert worden, die Teil des Netzwerks der Comprehensive Nuclear-Test-Ban Treaty Organization (CTBTO) sind. Neben der Erkennung von Nukleartests können diese Sensoren auch die Geräusche von Meteoriteneinschlägen und dem Zerfall von Weltraumschrott in der Atmosphäre registrieren. Diese Fähigkeit eröffnet neue Möglichkeiten zur Überwachung von Objekten, die in die Erdatmosphäre eintreten, insbesondere in abgelegenen Regionen, in denen optische Instrumente wie Kameras und Teleskope nicht verfügbar sind.

Dr. Elizabeth Silber von den Sandia National Laboratories in den USA betont die Vorteile dieser Technologie: “Der Vorteil des regionalen und globalen Infraschall-Sensornetzwerks zur Untersuchung der Bahnen von Boliden und Weltraumschrott liegt in der weltweiten Abdeckung, die kontinuierlich Tag und Nacht und bei jedem Wetter arbeitet.” Im Gegensatz zu optischen Beobachtungen, die klare Nächte erfordern, oder Radarsystemen, die geografisch begrenzt sind, können Infraschallwellen Tausende von Kilometern mit minimalem Signalverlust zurücklegen.

Die Forscher untersuchen, wie genau die Berechnungen der Trajektorien von Weltraumobjekten sein können, die in die Atmosphäre eintreten. Während steile Eintrittswinkel von 60 Grad oder mehr relativ einfach zu rekonstruieren sind, stellen flachere Winkel eine Herausforderung dar. Bei steilen Winkeln verhalten sich die Objekte fast wie Punktquellen, was zu konsistenten Ankunftsrichtungen der Schallwellen bei den Sensoren führt. Flachere Winkel hingegen erzeugen komplexere Daten, da sie über längere Strecken hörbare Signale erzeugen.

Die Kombination verschiedener Messmethoden könnte die Genauigkeit der Daten verbessern. Infraschallmessungen sind in den meisten Fällen von Satellitenwiedereintritt aufgrund der flachen Eintrittswinkel eingeschränkt. Objekte aus niedrigen Erdumlaufbahnen treten in der Regel in sehr flachen Winkeln ein, da ihre Umlaufbahnen durch atmosphärischen Widerstand allmählich abnehmen.

Obwohl die Sensoren keine Vorwarnungen über herannahende Weltraumobjekte liefern können, sind Wissenschaftler daran interessiert, die Daten zu nutzen, um mehr über diese potenziell gefährlichen Ereignisse zu erfahren. Infraschall spielt eine wesentliche Rolle bei der Charakterisierung von Ereignissen, der Bewertung potenzieller Auswirkungen und der Steuerung von Reaktions- und Wiederherstellungsmaßnahmen.

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