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ClearSpace beseitigt ausgefallene Satelliten und Trümmer im Weltraum. Mit der Hilfe von Innosuisse entwickelt dieses Start-up der EPFL eine auf künstlicher Intelligenz basierende Technologie, die in der Lage ist, sich diesen Rückständen zu nähern und sie einzufangen. Das Ziel ist es, daraus ein langfristig tragfähiges Geschäftsmodell zu entwickeln.
Mit fast 2000 operationellen und mehr als 3000 stillgelegten Satelliten, die sich derzeit im Weltall befinden, stellt sich die Frage, was mit dem Schrott im Weltraum zu tun ist. Bei Verschleiss, Zusammenstössen oder Explosionen zerfallen diese Objekte in unterschiedlich grosse Stücke. Die Europäische Weltraumorganisation (ESA) schätzt, dass es derzeit mehr als 34 000 Trümmer im Weltraum gibt, die mehr als 10 cm messen.
Der richtige Moment, um zu handeln
Diese Objekte umkreisen die Erde mit einer Geschwindigkeit von 28 000 km/h und verwandeln sich in Geschosse, die eine Bedrohung für die Weltraumaktivitäten und die Astronauten darstellen können. Je nach Umlaufbahn und Entfernung kann es Jahrhunderte dauern, bis diese Trümmer auf natürliche Weise die Umlaufbahn verlassen, wenn sie nicht sogar für immer im Weltraum verbleiben. «Daher braucht es Lösungen zur Beseitigung der Satelliten, deren Mission sich dem Ende nähert oder die defekt sind», so Luc Piguet, CEO von ClearSpace.
Zweijähriges Bestehen, aber zehnjährige Erfahrung
Das Anfang 2018 gegründete Start-up ist direkt aus den seit 2010 am Space Center der EPFL durchgeführten Forschungsarbeiten entstanden. «Das Problem der Trümmer wurde uns nach der Lancierung des Nanosatelliten SwissCube durch die EPFL im Jahr 2009 bewusst. Dieser musste beim Start ein Trümmerfeld durchqueren, das durch eine Kollision zwischen zwei Satelliten entstanden war», erklärt der CEO. «Die von der US Air Force übermittelten Daten haben uns vor einem möglichen Zusammenstoss zwischen unserem Satelliten und den Trümmern im Weltraum gewarnt.»
Ende 2019 wurde ClearSpace für die Durchführung einer Mission der ESA ausgewählt. Ziel dieser für 2025 geplanten Mission namens ClearSpace-1 wird sein, ein inaktives Objekt, den Vespa Upper Part, einen sekundären Satellitenadapter der europäischen Trägerrakete Vega, aus dem Weltraum zu entfernen. Die Trümmer sind unkontrollierbar geworden und umkreisen nun die Erde in etwa 700 km Entfernung.
Innosuisse in der Umlaufbahn
Das einjährige, von Innosuisse unterstützte Projekt zielt darauf ab, Technologien zur Ortung von Trümmern und ihrer Position zu entwickeln. ClearSpace arbeitet mit zwei Forschungspartnern zusammen, der EPFL und der Hochschule für Wirtschaft und Ingenieurwissenschaften des Kantons Waadt.
Die Teams entwickeln die verschiedenen Sensoren, die dem Trümmerjäger ermöglichen werden, sich im Weltraum zu orientieren. «Ein Radar wird die Trümmer aus einem Kilometer Entfernung erkennen. Anschliessend wird eine Kamera die Visualisierung der letzten Meter übernehmen», erklärt Jean-Paul Kneib, Astrophysiker an der EPFL. «Um das Objekt einzufangen, muss man nicht nur seine Position, sondern auch seine Drehung im Raum bestimmen. An der EPFL arbeiten drei Labors mit digitalen Modellen aktiv an diesen Visualisierungsaspekten.»
Das Erfassungsradar wird von den Ingenieuren der HEIG-VD entwickelt. Für Projektleiter Dominique Bovey bringt die Teilnahme an einem Innosuisse-Projekt in jeder Hinsicht Vorteile: «Einerseits bringen wir unser Fachwissen in der angewandten Technologie ein, andererseits sammeln wir viel Erfahrung für zukünftige Projekte.»
«Das Innosuisse-Projekt ermöglicht uns, den technologischen Reifegrad unseres Projekts zu verbessern», bemerkt Luc Piguet. «Während Investoren oft zögern, in diesem Bereich zu investieren, schenkt Innosuisse uns ihr Vertrauen. Das ist wichtig, denn es ist notwendig, bereits heute an diesen Technologien zu arbeiten, um der Raumfahrtindustrie geeignete Leistungen anbieten zu können, wenn sie sie braucht.»
Text: Johanne Stettler
Letzte Änderung 19.03.2020