Besorgniserregend. So hat die Internationale Astronomische Union (IAU) die Dinge genannt die gerade an unserem Nachthimmel ablaufen. Es geht allerdings nicht um Asteroideneinschläge, Sternexplosionen oder andere Gefahren aus dem Kosmos. Sondern um die Starlink-Satelliten von Elon Musks Firma SpaceX. Ein Netzwerk von Satelliten soll den Planeten umspannen um weltweit Internetzugang zu bieten. Dafür sollen in den nächsten Jahren mehr als 10.000 Satelliten ins All geschossen werden; vielleicht sogar mehr als 40.000. Seit 2018 hat SpaceX schon 302 Stück der knapp 250 Kilogramm schweren künstlichen Monde in einem Umlaufbahn um die Erde gebracht und die nächsten Starts sind schon geplant. Internet überall auf dem Planeten ist mit Sicherheit eine gute Idee. Aber es hat Folgen wenn die Zahl der Satelliten so schnell so stark erhöht wird. Genau damit hat sich die IAU nun offiziell beschäftigt und sie hat diese Folgen als “besorgniserregend” bezeichnet.

Das Problem ist leicht zu verstehen: Wenn Astronominnen und Astronomen ihre Teleskope zum Himmel richten, dann wollen sie dort Sterne, Planeten, Asteroiden, Galaxien und den ganzen Rest beobachten der uns sagen kann wie das Universum funktioniert. Es reicht aber nicht zu schauen; man muss die Daten auch entsprechend auswerten. Wir wollen die Bilder ja nicht einfach nur anschauen; wir sind am Licht der Objekte interessiert. Je mehr davon, desto besser. Das heißt aber auch, dass man das Teleskop unter Umständen sehr lange auf einen bestimmten Bereich des Himmels richten muss um ausreichend viel Licht sammeln zu können. Wenn aber zwischen Teleskop und den fernen kosmischen Himmelskörper ein paar zehntausend Satelliten ihre Runde um die Erde ziehen, dann stehen die Chancen mehr als gut, dass ein paar davon durchs Bild fliegen.

60 Starlink-Satelliten kurz bevor sie im All ausgesetzt werden (Bild: SpaceX, gemeinfrei

Genaugenommen kann man quasi mit Sicherheit davon ausgehen, dass man nicht nur das auf den Aufnahmen sieht was man sehen will, sondern eben auch einen ganzen Schwung der Starlink-Satelliten. Die orbitalen Fotobomber stören die Aufnahme. Die IAU hat das am Beispiel des Vera-Rubin-Großteleskops abgeschätzt:

“For instance, in the case of modern fast wide-field surveys, like the ones to be carried out by the Rubin Observatory (formerly known as LSST), it is estimated that up to 30% of the 30-second images during twilight hours will be affected.”

Man kann die Spuren der Satelliten zwar in der Nachbearbeitung quasi rausrechnen. Das erhöht aber die Zeit und Kosten deutlich, die man in die Arbeit investieren muss. Im Online-Standard wurde zu dem Thema auch Stefan Kimeswenger, Professor für Astrophysik an der Universität Innsbruck, interviewt, der darauf hinweist, dass man in Zukunft nur noch mitten in der Nacht einigermaßen ungestört beobachten kann wenn die meisten Satelliten quasi im Schatten der Erde stehen und kein Sonnenlicht reflektieren. Dadurch reduziert sich die effektive Zeit in der astronomische Arbeit an Großteleskopen durchgeführt werden kann um mindestens eine Stunde am Anfang und Ende der Nacht. Kimeswenger hat auf ein weiteres Problem hingewiesen: Den Weltraummüll. Je mehr Objekte um die Erde herumfliegen, desto mehr Schrott gibt es auch. Bei den enormen Geschwindigkeiten mit denen sich die Objekte bewegen, reichen schon winzige Schrottstückchen um Schäden anzurichten. Und auch die Gefahr von Kollisionen steigt. Immer öfter müssen Satelliten Ausweichmanöver fliegen – was Treibstoff und Arbeitszeit kostet. Im September 2019 musste ein Satellit der ESA einem der Starlink-Satelliten ausweichen. Obwohl, wie Kimesweger sagt, eigentlich Starlink an der Reihe gewesen wäre, aus dem Weg zu fliegen. Was SpaceX aber, trotz entsprechender Aufforderungen, nicht getan hat.

19 Starlink-Satelliten stören eine Aufnahme des Himmels die 5,5 Minuten lang belichtet wurde (NSF’s National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory/CTIO/AURA/DELVE)

Es ist derzeit noch unklar, wie sich die Sache weiter entwickeln wird. Wir wissen nicht, wie viele Satelliten am Ende wirklich um die Erde fliegen werden. Und auch nicht, ob und welche Maßnahmen von SpaceX (und den anderen Firmen die ebenfalls riesige Satellitennetzwerke planen) getroffen werden um die Helligkeit ihrer Objekte zu reduzieren. Es ist ebenfalls unklar, wie sich die Satelliten auf die Radioastronomie auswirken werden. Was aber auf jeden Fall sicher ist: Man muss sich mit der Situation beschäftigen. Es braucht eine vernünftige Diskussion aller Beteiligten und vernünftige Regeln. Der erdnahe Weltraum ist eine wichtige wissenschaftliche und wirtschaftliche Ressource. Der Himmel ist aber auch ein Kulturgut der uns allen gehört und nicht von irgendwelchen Firmen einfach so beansprucht und besetzt werden darf! Hier auf der Erde haben wir (nicht überall aber zumindest doch sehr oft) entsprechende Regeln getroffen und bestimmte Regionen als Naturschutzbereiche deklariert obwohl es bestimmt jede Menge Leute gibt, die dort gerne nach Bodenschätzen graben, Fabriken bauen oder sie sonst irgendwie wirtschaftlich nutzen wollen. Wir brauchen entsprechende Regeln für den Weltraum. Wenn irgendwer in Alaska nach Öl bohrt oder Wälder in Indonesien abholzt, dann können wir uns vielleicht noch einreden, dass das ja alles weit weg ist und uns nicht betrifft. Der Himmel ist aber immer über uns. Wir sollten uns sehr genau überlegen was wir tun, bevor wir uns den Blick auf das Universum mit tausenden Satelliten blockieren.

Kommentare (19)

  1. #1 Tim
    18. Februar 2020

    Allmählich erhöht sich die Wahrscheinlichkeit, dass der erdnahe Orbit kein rechtsfreier Raum bleibt. Eine erfreuliche Entwicklung, die weit über den SpaceX-Fall hinaus Bedeutung hat. Wir brauchen Probleme, die wir nur gemeinsam mit China – und zudem ebenfalls in Chinas Interesse! – lösen können.

    Das ist vielleicht nicht direkt das, was Elon Musik angestrebt hat, aber wir müssen ihm in gewisser Weise für diese weltpolitische Chance dankbar sein.

  2. #2 Wizzy
    18. Februar 2020

    ” Hier auf der Erde haben wir (nicht überall aber zumindest doch sehr oft) entsprechende Regeln getroffen und bestimmte Regionen als Naturschutzbereiche deklariert obwohl es bestimmt jede Menge Leute gibt, die dort gerne nach Bodenschätzen graben, Fabriken bauen oder sie sonst irgendwie wirtschaftlich nutzen wollen.”

    Tut mir leid, dass der pessimistische Teil von Wizzy zum Vorschein kommt, aber in Deutschland haben wir – wenn man die Meeresgebiete weglässt, 4,4% der Fläche mit Naturschutzgebieten, den Gebieten höchster Schutzstufe, geschützt und immerhin einiges mehr mit Gebieten geringerer Schutzklasse (z.B. Landschaftsschutzgebieten bzw. Gebieten wo Ausgleichsflächen bei Bebauung gefordert sind). Aus meiner Sicht ist das nicht viel. Dazu kommt noch, dass in meiner Gemeinde Naturschutzgebiete (jene am höchsten geschützten 4,4%) ausgeschildert sind, die niemanden jucken – Menschen laufen da durch, lassen ihre Hunde da toben, pflücken Pflanzen etc., das volle Programm.

    Wir können dann konsequenterweise auch 4,4% des Nachthimmels von Satelliten unbedeckt lassen.

  3. #3 Wizzy
    18. Februar 2020

    Es gibt noch die europäische Schutzklasse Natura 2000, deren Gesamtfläche weniger streng verregelt ist als Naturschutzgebiete. “2015 leitete die EU-Kommission gegen Deutschland ein Vertragsverletzungsverfahren ein, weil trotz des Fristablaufs im Jahr 2010 bei 2.784 der 4.606 Gebiete die Unterschutzstellung fehlte. EU-Kommission vom 24. Januar 2019:

    “Deutschland hat es versäumt, innerhalb der vorgeschriebenen Fristen 787 von 4606 Gebieten von gemeinschaftlicher Bedeutung als besondere Schutzgebiete auszuweisen. Darüber hinaus hat Deutschland es auch generell und fortgesetzt versäumt, für alle Natura-2000-Gebiete hinreichend detaillierte Ziele festzulegen. Die Kommission ist ferner der Auffassung, dass Deutschland es versäumt hat, dafür zu sorgen, dass die Behörden in sechs Bundesländern Managementpläne aktiv und systematisch an die Öffentlichkeit weiterleiten.”

  4. #4 H.M.Voynich
    18. Februar 2020

    @Wizzy: Dabei muss man aber auch bedenken, dass Deutschland sehr dicht besiedelt ist. Wenn man mit Frankreich vergleicht, dort beträgt die Bevölkerungsdichte nichtmal die Hälfte, man könnte also mehr als 50% des Landes unter Naturschutz stellen, ohne dass die Franzosen enger leben müssten als die Deutschen. Bei den USA wären es fast 90%. Das soll kein Whataboutismus sein, ich finde es nur ungünstig, hier einen Vergleich mit einem so stark besiedeltem Gebiet wie Deutschland zu ziehen.

  5. #5 Titus von Unhold
    19. Februar 2020

    @Wizzy Das geht doch total am Thema vorbei und war ganz offensichtlich auch nicht gemeint. Florian ging es bei Schutzgebieten um den Meeresboden oder die Polkappen.

  6. #6 Captain E.
    19. Februar 2020

    Ach, die Astronomen sollen sich mal nicht so haben! Elons Satelliten sind ganz dunkel, und Teleskope auf der Erdoberfläche gibt es doch sowieso keine mehr. Astronomie wird bekanntlich nur noch aus dem Weltall heraus betrieben. Sagt zumindest Elon Musk, und der muss es schließlich wissen, nicht wahr?

    Mal ernsthaft: Die US-Astronomen sollten ihre Regierung dazu bringen, die Zusatzkosten, die ihnen entstehen, vollständig von Elon Musk und seinen Firmen bezahlen zu lassen, und das direkt für alle Astronomen auf der Welt. Vielleicht lernen er und diese anderen Vollhonks mit zu viel Geld es dann endlich einmal.

  7. #7 Wizzy
    19. Februar 2020

    @Titus von Unhold

    Das sehe ich anders. Ich konstatiere dass wir Menschen nicht mal die lebendige Umwelt der Erde schützen, die schon jetzt von zahlreichen Kollegen aus der Biologie eher als Agrarplanet als ein noch natürlicher Planet gesehen wird (Beispiel: Die jetzige Biomasse aller Säugetiere der Erde ist wie folgt fraktioniert: 36% Menschen, zu 60% Nutz-Vieh und zu 4% wilde Tiere, Quelle: “The biomass distribution on Earth”, Bar-On, Philips & Milo in PNAS 2018). Warum würde die Menschheit ausgerechnet den Nachthimmel schützen? Halte ich für unwahrscheinlich.

  8. #8 Wizzy
    19. Februar 2020

    @ H.M.Voynich
    Klar. Indien ist dichter besiedelt als Deutschland, also ist es gewiss o.k. dass die Tiger- und Elefantenbestände dort zurückgehen – wie in vielen Ländern zuvor wohl auf Null.
    Und Länder wie Brasilien sind ärmer als Deutschland, daher ist es denke ich sehr gut begründbar dass die den Regenwald abholzen.
    Oder ist es nicht doch so, dass Deutschland sich Naturschutz am ehesten leisten könnte (z.B. durch Verzicht auf Forstwirtschaft, die wir auf >93% der Waldflächen betreiben), aber die Priorität der Menschheit eben doch einfach nicht wirklich (im Endeffekt äußerst zaghaft) auf dem Schutz der Umwelt liegt. Natur ist vielleicht schön – oder der Nachthimmel – und vielleicht wäre es sogar ethisch, Arten zu schützen, aber das hat nur in wenigen Fällen ausgereicht da was Wirksames für zu tun. Angeblich “Geschützte” Arten sterben genauso aus, manchmal etwas langsamer.

  9. #9 Terri
    19. Februar 2020

    @ Wizzy

    Oder ist es nicht doch so, dass Deutschland sich Naturschutz am ehesten leisten könnte (z.B. durch Verzicht auf Forstwirtschaft, die wir auf >93% der Waldflächen betreiben)

    Das ist nicht ganz so einfach. Auch bewirtschaftete Wälder sind Naturgebiete, man muss diese nicht gleich vollständig abriegeln.
    Auch bewirtschaftete Waldgebiete dienen dem Naturschutz und können unter Umständen sogar mehr CO2 aus der Atmosphäre aufnehmen als Naturschutzgebiete. Unter anderem werden diese auch nach Schäden (Brände, Sturm, Insekten, …) wieder aufgeforstet und nicht einfach gelassen wie sie sind.
    Naturschutz und bewirtschaftete Wälder schießen sich nicht aus.

  10. #10 Wizzy
    19. Februar 2020

    @Terri
    Ja, und in Brasilien gibt es auch schon wieder recht viel Sekundärwald, also alles gut. Die Artenvielfalt ist halt deutlich geringer als im Primärwald, aber das ist in Deutschland (wo es keinen Primärwald mehr gibt), ja auch so.
    Die ganzen Satelliten am Nachthimmel werden auch kein Problem sein, denn wir können ja gute Wissenschaft mit Weltraumteleskopen machen. Also nicht aufregen.

  11. #11 René
    Halle
    20. Februar 2020

    Ich werfe in dem Zusammenhang auch mal das Schlagwort Kessler Syndrom in den Raum.
    https://de.wikipedia.org/wiki/Kessler-Syndrom
    Dieses Syndrom wird sogar als ein Kandidat eines großen Filters zur Lösung des Fermi-Paradoxons gehandelt. Bald kann es dann tatsächlich sein, dass wir keinerlei Raumfahrt (und da geht es auch um das Thema Satelliten die wir dann nicht ersetzen können) und damit um die Zukunft unserer Zivilisation.

  12. #12 grilly
    20. Februar 2020

    Ich freu mich schon auf die Ringe, die die Erde bald haben wird. Sehen sicher toll aus. GPS gibts dann halt nicht mehr … das wird sicher gewöhnungsbedürftig.

    Die Firma heißt ja auch SpacEx — sehr passend …

  13. #13 Captain E.
    20. Februar 2020

    @René:

    Ich werfe in dem Zusammenhang auch mal das Schlagwort Kessler Syndrom in den Raum.
    https://de.wikipedia.org/wiki/Kessler-Syndrom
    Dieses Syndrom wird sogar als ein Kandidat eines großen Filters zur Lösung des Fermi-Paradoxons gehandelt. Bald kann es dann tatsächlich sein, dass wir keinerlei Raumfahrt (und da geht es auch um das Thema Satelliten die wir dann nicht ersetzen können) und damit um die Zukunft unserer Zivilisation.

    Die Raumfahrt im niedrigen Erdorbit wäre davon nicht ganz so stark betroffen. Der relativ zahlreiche Schrott gemäß Kessler-Syndrom wird natürlich auch durch Kollisionen untereinander, vor allem aber durch den Einfluss der Restatmosphäre, relativ schnell abgebremst werden und verglühen. Im geostationären Orbit wird das Problem auch nicht allzu groß sein, denn dort ist viel Platz. Dort aber noch hinzugelangen könnte ein echtes Problem werden. Bemannte wie unbemannte Missionen zu anderen Himmelskörpern wären somit ebenso schwierig wie die Positionierung von Navigations-, Wetter-, Aufklärungs- und Kommunikationssatelliten.

    Vermutlich würde man dann vieles mit aerodynamisch gebauten Flugkörpern erledigen, die die Erde in gerade einmal 100 bis 200 Kilometern Höhe umkreisen müssten. Diese Orbits können nämlich gar nicht wirklich kontaminiert werden. Dort hält sich von selber nichts für lange Zeit.

  14. #14 Alderamin
    20. Februar 2020

    @Captain E.

    Die Starlink-Orbits liegen zwischen 550 und 1325 km Höhe. Die Überlebensdauer von Satelliten in 550 km Höhe ist etwa 10 Jahre. Die in 1325 km Höhe weit über 1000 Jahre.

  15. #15 Captain E.
    20. Februar 2020

    @Alderamin:

    Die Starlink-Orbits liegen zwischen 550 und 1325 km Höhe. Die Überlebensdauer von Satelliten in 550 km Höhe ist etwa 10 Jahre. Die in 1325 km Höhe weit über 1000 Jahre.

    Das ist ja genau, was ich meinte: Erdnah wird auch im schlimmstmöglichen Falle noch etwas gehen. Aber schon jenseits von wenigen hundert Kilometern Abstand zur Erdoberfläche kann es unangenehm werden.

    Und die Bräsigkeit eines Elon Musks ist echt zum Haare raufen – oder zum Elon-die-Fresse-polieren. Zusammenstöße mit anderen Satelliten? Vermüllung des Weltraums? Generierung künstlicher Sterne vor den Optiken der Astronomen? Alles nicht sein Problem. Seine Satelliten sind nützlich und total dunkel, und Profiastronomen benutzen doch nur noch Weltraumteleskope. Die Nützlichkeit sei mal dahingestellt, aber sie reflektieren ganz schön viel Licht, sind schon jetzt recht zahlreich und neue Großteleskope auf der Erde werden geplant und gebaut. Aber so etwas interessiert den Herren ja alles gar nicht, und wenn sein Satellit “an der Reihe” ist auszuweichen, dann kümmert ihn das anscheinend auch nicht. Sollen die anderen doch ausweichen! Wenn mal irgendwann einer seiner Starlinks mit etwas anderem kollidiert, fordert er vermutlich von dem Betreiber des Unfallgegners noch Schadensersatz.

  16. #16 Captain E.
    20. Februar 2020

    @grilly:

    Ich freu mich schon auf die Ringe, die die Erde bald haben wird. Sehen sicher toll aus. GPS gibts dann halt nicht mehr … das wird sicher gewöhnungsbedürftig.

    Die Firma heißt ja auch SpacEx — sehr passend …

    Diese “Ringe” dürften kaum von der Erde aus zu sehen sein, es sei denn, du arbeitest bei der Weltraumüberwachung (Deutschland: Luftwaffe & DLR) und hast Zugriff auf die Radarbilder.

    Im Privaten wäre für manche Menschen natürlich lästig. Man müsste wieder Karten lesen lernen und seinen Orientierungssinn trainieren. Das ging ja früher auch alles.

    Heutzutage gibt es aber leider viel zu viele GPS-gesteuerte kommerzielle Anwendungen, etwa im Luftverkehr. So manches ließe sich im heutigen Ausmaße gar nicht mehr organisieren.

  17. #17 tomW
    23. Februar 2020

    @Captain E.

    Bei Youtube gibt es ein sehr interessantes Video, das genau dieses Thema beleuchtet. Ich war fasziniert, wieviel unserer Infrastruktur vom Funktionieren des GPS Systems abhängig ist. Navigation ist da noch das kleinere Problem.

  18. #18 Andreas
    27. Februar 2020

    OK, ich bin weder Astronom, noch Fotograf. Ich habe also keine Ahnung wovon ich rede. Es würde mich aber freuen, wenn mir jemand erklärt, warum meine Idee nicht funktioniert.

    Aufnahmen mit Teleskopen dauern mehrere Sekunden bis Minuten. Während dieser Zeit kann es vorkommen, dass sich ein Satellit durch das Sichtfeld des Geräts bewegt. Dieses Sichtfeld ist allerdings bei den meisten Teleskopen recht klein, richtig. Das Ereignis ist also ein eher kurzes.

    Es ist auch bekannt, wo sich diese Satelliten wann befinden. Dafür gibt es schon Datenbanken, richtig? Und man weiß, wo das Teleskop hinschaut. Wäre es nicht möglich, einen Verschluss (sei es der von der Kamera oder ein Adapter) so zu programmieren, dass er, für die Dauer des “Überfalls” des Satelliten, den Sensor abdunkelt?

    Ja, klar, es sollte nicht Aufgabe der Astronomen sein, sich um so etwas zu kümmern, schließlich ist es Musk der das Problem schafft. Aber wäre das prinzipiell möglich?

  19. #19 PDP10
    27. Februar 2020

    @Andreas:

    Aber wäre das prinzipiell möglich?

    Ja. Aber – und das steht auch oben im Artikel – das ist mit erheblichen Einschränkungen verbunden.

    Und solche Einschränkungen kosten Beobachtungszeit und Beobachtungszeit kostet Geld. Je nachdem sogar sehr viel Geld … das man eigentlich Herrn Musk in Rechnung stellen müsste.