Schwerefeld-Satellit kurz vor dem Absturz

Vier Jahre lang hat der GOCE-Satellit das Schwerefeld der Erde vermessen, jetzt ist sein Treibstoff erschöpft. Etwa Mitte Oktober wird der rund fünf Meter große Satellit daher in die Erdatmosphäre absinken und dann dort größtenteils verglühen. Etwa 40 bis 50 Trümmerteile – insgesamt rund 250 Kilogramm – werden den Wiedereintritt aber überstehen und auf die Erde stürzen. Wo, ist zurzeit noch unklar, wie ESA-Experten erklären. Die Wahrscheinlichkeit ist aber hoch, dass dies über dem Ozean oder unbewohnten Landstrichen geschieht.

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Der Satellit Gravity Ocean Circulation Explorer (GOCE) umkreist die Erde seit März 2009 und vermisst ihr Schwerefeld. Aus diesen Daten rekonstruieren Forscher nicht nur das „Geoid“ – das zerdellte, Kartoffel-ähnliche Schwere-Abbild des Planeten. Sie können auf Basis der Schwerefeld-Daten auch auf die Entwicklung der großen Eismassen, der Meeresströmungen und anderer großräumiger Prozesse schließen. Eigentlich nur auf 20 Monate Dauer ausgelegt, ist GOCE inzwischen bereits mehr als doppelt so lange im Dienst wie ursprünglich geplant. Entsprechend viele wertvolle Daten hat er bis heute geliefert.

Mit Flügeln und Ionenantrieb gegen die Reibung

Um bestmögliche Ergebnisse zu liefern, kreist GOCE in einem extrem niedrigen Orbit von nur rund 260 Kilometern über der Erdoberfläche – so niedrig wie kein anderer Forschungssatellit. Das aber hat seinen Preis: Weil in dieser Höhe noch eine dünne Hülle aus Gasen existiert, bremst die Reibung mit diesen Molekülen seinen Flug. Um das zu minimieren, hat der GOCE-Satellit eine besonders aerodynamische Form: Er ist pfeilförmig zugespitzt und besitzt zusätzlich zwei seitliche Flügel, die ihm Stabilität verleihen sollen. Wegen dieser windschnittigen Form wird er auch als der „Ferrari des Alls“ bezeichnet. Das allein aber reicht nicht aus, um GOCE in der Bahn zu halten.

Zusätzlich sorgt ein Ionenantrieb in regelmäßigen Abständen dafür, dass GOCE die korrekte Höhe behält. Und genau hier liegt das Problem: Denn von den anfangs rund 42 Kilogramm Treibstoff für den Antrieb sind jetzt nur noch weniger als zwei Kilogramm übrig. Schon jetzt bewegt sich der Satellit nur noch in 224 Kilometzern Höhe. ESA-Experten schätzen, dass GOCE Anfang November endgültig der Treibstoff ausgehen wird – vermutlich wird es etwa Mitte Oktober soweit sein.

Drei Viertel des Satelliten werden verglühen

Dann wird der rund eine Tonne schwere Satellit weiter absinken und in die Atmosphäre eintreten. Der größte Teil seiner Masse wird dabei verglühen. Ein Viertel – rund 250 Kilogramm – könnte allerdings übrigbleiben und zur Erde stürzen. Nach Angaben von Rune Floberghagen von der ESA wird es sich dabei um 40 bis 50 Trümmerteile handeln, die auf einem Gebiet von 900 Kilometern Länge auf die Erdoberfläche treffen werden. Wo die Teile abstürzen, lässt sich allerdings noch nicht sagen.

„Angesichts der Tatsache, dass zwei Drittel der Erde von Ozeanen bedeckt sind und weite Landgebiete nur sehr dünn besiedelt, ist die Gefahr für Menschen und Gebäude sehr gering“, erklärt die ESA dazu. Pro Jahr stürzen rund 40 Tonnen Weltraumschrott auf die Erde ab, aber das Risiko, von einem dieser Fragmente getroffen zu werden sei geringer als das, von einem Meteoriten erwischt zu werden. Der Weg des GOCE-Satelliten wird zurzeit genau überwacht und sobald sich der Absturz abzeichnet, wird die ESA genauere Vorhersagen zur möglichen Absturzstelle veröffentlichen.

ESA-Website mit aktuellen Informationen zum Status des Satelliten

(ESA, 19.09.2013 – NPO)