Robert Klatt
CO₂-Emissionen beschleunigen nicht nur den Klimawandel, sondern beeinflussen auch die oberste Erdatmosphäre. In einem extremen Klimaszenario mit besonders hohen Emissionen gefährdet dies Satelliten in einem nahen Erdorbit.
Cambridge (U.S.A.). Die CO₂-Konzentration in der Atmosphäre hat laut der Weltorganisation für Meteorologie (WMO) seit 2004 um mehr als zehn Prozent zugenommen. Forscher des Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben nun eine Studie publiziert, laut der die immer höhere CO₂-Konzentration nicht nur den Klimawandel anheizt, sondern in einem der extremsten Klimaszenarieo zu einer Gefahr für Satelliten werden würde.
Laut der Publikation im Fachmagazin Nature Sustainability würde die Temperatur im Klimaszenario SSP5-8.5 im Jahr 2100 5,8 Grad Celsius höher sein als aktuell. Die CO₂-Konzentration in diesem Klimaszenario liegt bei 1.135 Parts per Million (ppm), also rund dreimal so hoch wie aktuell. Es käme dadurch zu so starken Treibhausgaseffekten, dass die Anzahl der Satelliten, die sich sicher im Erdorbit befinden können, etwa zwei Drittel geringer ist als aktuell.
Wie die Forscher erklären, entsteht dieser Effekt, weil durch die Zunahme der CO₂-Konzentration in der Atmosphäre die Mesosphäre in 50 bis 85 Kilometern Höhe und die Thermosphäre in 85 bis 600 Kilometern Höhe schrumpfen, weil mehr einfallende Infrarotstrahlung reflektiert wird. Die Höhen der Mesosphäre und Thermosphäre würden sich dadurch Abkühlen.
Die Abkühlung würde wiederum dazu führen, dass die Dichte der Erdumlaufbahn abnimmt und alte Satelliten und anderer Weltraumschrott länger im Erdorbit verbleiben. Es entstehen also mehr Hindernisse, die erdnahe Satelliten behindern und bei Kollisionen zerstören können.
Außerdem reduziert die Satellitenkapazität 2100 die Satellitenkapazität im nahen Erdorbit auf 50 bis 66 Prozent der heutigen Maximalkapazität. Je nach Szenario könnten 2100 somit maximal 25 bis 40 Millionen Satelliten die Erde umkreisen. Wie die Forscher erklären, könnte man dieses Problem durch ein aktives Deorbiting von nicht mehr genutzten Satelliten reduzieren.
Nature Sustainability, doi: 10.1038/s41893-025-01512-0
