Sie fliegen in Tausenden Kilometern über uns und versorgen uns sekündlich mit Informationen: Satelliten. Ob zur Wettervorhersage, zur Navigation, im Flugverkehr oder bei der Kommunikation: Überall sind sie im Einsatz – auch als Früherkennungssysteme bei Naturkatastrophen.

Die THM-Forschungsgruppe MASSATS (Modelling and Assessment of Space Surveillance and Tracking Systems) erforscht digitale Zwillinge zur Weltraumüberwachung und Bahnverfolgung. Zum Tag der Raumfahrt haben die Studierenden um Prof. Dr.-Ing. Guido Bartsch einen Workshop angeboten, bei dem eine Fragmentierung im Weltraum simuliert und deren Auswirkungen erfasst wurde. Also der Prozess, bei dem ein Objekt, wie ein Satellit oder eine Rakete, in viele Teile zerfällt.

Dafür arbeiteten die Studierenden bei dem Workshop mit einer Simulation: Auf einem großen Bildschirm waren vielzählige grüne Satelliten zu sehen, die um die Erde kreisen. „Wir haben keine Straßenverkehrsordnung im Weltraum“, verdeutlichte einer der Studenten, der an dem Projekt beteiligt ist: „Deshalb ist eine 24/7-Überwachung im Weltraum extrem wichtig.“

Die Herausforderung: Die Satelliten befinden sich im Weltraum, also einem Gebiet, das nicht hoheitlich kontrolliert wird und nur teilweise überwacht werden kann. Dort oben gibt es aber viele von Menschen gemachte Objekte, die zum Problem für funktionsfähige Satelliten werden können: Weltraumschrott. Dieser Schrott stammt von alten, aufgegeben Satelliten, verbrauchten Raketenstufen und Bruchstücken. Student Manuel Wächtershäuser erklärt: „Die Teile können mit den Satelliten kollidieren, sie nachhaltig beschädigen und weitere Raumfahrtrückstände erzeugen.“

Je mehr Satelliten ins All geschossen werden, desto komplexer gestaltet sich deren Überwachung und Verwaltung – die Datenlage ist schlichtweg unüberschaubar. Mit Hilfe der Simulation wollen die Studierenden den Aufbau verschiedener Orbits besser verstehen und erforschen, welche Auswirkungen Fragmentierungen haben. So sollen gleichzeitig die Auswirkungen von Zusammenstößen erfasst werden.

Das MASSATS-Team ist am Institut für Technik und Information der THM angesiedelt und verfolgt das Ziel, die Widerstandsfähigkeit dieser Systeme gegenüber weltraum-physikalischen Beeinflussungen bewerten zu können.