Die ständige Zunahme von Weltraumschrott stellt für aktive Satelliten und die ISS eine ernstzunehmende Bedrohung dar, da die Trümmerteile oberhalb einer Bahnhöhe von 700 Kilometern für Jahrzehnte bis Jahrhunderte im Orbit verbleiben.
Die DLR-Forscher am Institut für Technische Physik arbeiten an einer lasergestützten Beobachtungsmethode zur präzisen Positionsbestimmung orbitaler Objekte. Basierend auf diesen Positionsdaten können exakte Bahnen von Weltraumschrott berechnet werden, die wiederum effiziente Ausweichmanöver ermöglichen.
Zur Bahnbestimmung der Objekte werden diese mit einem optischen Teleskop verfolgt und gleichzeitig gezielt mit Laserpulsen bestrahlt. Anhand der Zeitdauer, die das Laserlicht vom Boden zum Trümmerteil und der Rückreflex wieder zurück benötigt, wird die Entfernung des Objekts berechnet. Aus dieser Kombination von Laserlaufzeitmessung und Positionsbestimmung der Objekte am Himmel können die DLR-Forscher eine Flugbahn in 1000 Kilometern Höhe bis auf wenige Meter genau bestimmen.
Langfristig müssen Methoden zur Entfernung von Weltraumschrott entwickelt werden. Dabei sollen die Objekte durch Verdampfen von Oberflächenmaterial mittels Laserbestrahlung gezielt abgebremst werden, so dass sie auf eine tiefer gelegene Umlaufbahn gelangen und dann in der Atmosphäre verglühen. Hierzu werden am Institut für Technische Physik Konzepte zur Entwicklung von Lasersystemen und Trackingverfahren entwickelt sowie Überlegungen zur Betriebssicherheit durchgeführt.