Zerstörbare Verbindungselemente für Satellitenstrukturen
Mit der exponentiell wachsenden Anzahl von Objekten im Erdorbit befassen sich weltweit immer mehr Organisationen mit der nachhaltigen Nutzung des Weltraums. Verschiedene Richtlinien zur Reduzierung von Weltraummüll wurden bereits erlassen. Die Mitgliedsstaaten der Vereinten Nationen betrachten dieses Problem als ein „Anliegen aller Nationen“. Nachhaltigkeit im Weltraum erfordert einen multidisziplinären Ansatz, der sowohl auf technologischer als auch auf rechtlicher Ebene angegangen werden sollte.
Am DLR-Institut für Bauweisen und Strukturtechnologie beschäftigen wir uns im technischen Bereich intensiv mit der Frage der Nachhaltigkeit im Weltraum. Um diese zu gewährleisten, ist es entscheidend, die weitere Verschmutzung des Weltraums zu verhindern und den bestehenden Müll aktiv zu beseitigen. Während Lösungen für eine Kreislaufwirtschaft in der Raumfahrt derzeit noch entwickelt werden, empfehlen die ESA-Richtlinien zur Weltraummüllvermeidung (Debris Mitigation Guidelines) nach wie vor das „Design-for-Demise“ als bevorzugte Methode, um Hardware am Ende einer Raumfahrtmission effizient zu entsorgen.
Unser Ansatz konzentriert sich auf das Zerfallen von Satelliten in großer Höhe am Ende ihrer Lebensdauer. Dabei kommen demontierbare Primärstrukturverbindungen und topologieoptimierte Sekundärstrukturelemente zum Einsatz. Diese Technologie ermöglicht es, dass die Primärstruktur eines Satelliten in einer höheren Umlaufbahn zerfällt, als es sonst der Fall wäre, was mehr Zeit für den vollständigen Verglühprozess beim Wiedereintritt in die Atmosphäre bietet.
