Astronomie und Raumfahrt: Kann das Weltraumteleskop Swift gerettet werden?
Die Mission ist riskant, gewagt und beispiellos: Sie soll einen alternden NASA-Satelliten vor einem drohenden Feuertod retten. Die Rettungsaktion, die bereits in dieser Woche beginnen soll, könnte den Weg für die Verlängerung der Lebensdauer anderer Weltraumobservatorien ebnen – vielleicht sogar für das altehrwürdige Weltraumteleskop Hubble.
»Ich halte dies für einen Proof of Concept für [Hubble] und ähnliche zukünftige Raumfahrzeuge.«Jonathan McDowell, Raumfahrthistoriker
Ziel der bevorstehenden Mission ist es, die Umlaufbahn des Neil Gehrels Swift Observatory anzuheben. Der Forschungssatellit der US-Raumfahrtbehörde NASA wurde im Jahr 2004 gestartet und dient der Gammastrahlenastronomie. Nach wie vor werden mit ihm wertvolle Daten über kosmische Explosionen wie den Gammablitzen gesammelt. Die NASA-Ingenieure planen, ein kleines Raumfahrzeug zu Swift zu schicken, das den Satelliten mit ausfahrbaren Armen ergreift und um etwa 200 Kilometer nach oben befördert. Das sollte hoch genug sein, um Swift über den immer noch vorhandenen Luftwiderstand in der Hochatmosphäre hinauszubringen, der ihn andernfalls bis zum Jahresende abbremsen und vom Himmel fallen lassen würde.
Gelingt die Mission, wäre es das erste Mal, dass ein unbemanntes Raumfahrzeug einen Wissenschaftssatelliten in eine höhere Umlaufbahn befördert, um dessen Lebensdauer zu verlängern. »Ich halte dies für einen Proof of Concept für [Hubble] und ähnliche zukünftige Raumfahrzeuge«, sagt Jonathan McDowell, ein im britischen Bromley ansässiger Raumfahrthistoriker.
Schlepper im Weltraum
Ein derartiges Manöver ist nicht grundsätzlich neu. Einige bemannte Raumstationen haben bereits einen Schub erhalten, beispielsweise durch das Andocken an kleine Raumschiffe, die dann ihre Triebwerke zünden. Auch Astronauten nutzten das Spaceshuttle, um die Umlaufbahn des Weltraumteleskops Hubble bei fünf Wartungsbesuchen zwischen den Jahren 1993 und 2009 anzuheben. Doch für einen Forschungssatelliten wäre es eine Premiere. Die meisten künstlichen Erdbegleiter fallen am Ende ihrer Betriebsdauer auf die Erde zurück, da sich ihre Umlaufbahnen mit der Zeit verschlechtern.
Bei Swift wäre dies bereits Anfang dieses Jahres geschehen, hätte die NASA nicht festgestellt, dass er schneller als erwartet abfiel, und eingegriffen, um die Umlaufbahn anzupassen. Der Satellit fiel so rapide, weil sich die Sonne nahe dem Höhepunkt ihres elfjährigen Aktivitätszyklus befindet. Sonnenstürme, die auf die Erde trafen, führten dazu, dass sich die Erdatmosphäre leicht ausdehnte. Dies verursachte einen höheren Luftwiderstand für Swift, der seine Mission in 600 Kilometern Höhe begann, sich nun aber nur noch 370 Kilometer über der Erdoberfläche befindet.
Ein Einsatz, der sich lohnt
Trotz seines Alters spielt Swift nach wie vor eine wichtige Rolle bei der Identifizierung hochenergetischer kosmischer Explosionen und der Alarmierung anderer Observatorien, damit diese sie untersuchen können. Swift dient vor allem dem Erforschen von mysteriösen Gammastrahlenausbrüchen und von Schwarzen Löchern. Ein letztes wissenschaftliches Ziel, bevor die NASA den Satelliten im Februar abschaltete, um die Mission zur Anhebung der Umlaufbahn vorzubereiten, war ein Blazar, ein extrem leuchtstarker aktiver Galaxienkern.
All diese Forschungsergebnisse machten Swift zu einem lohnenden Ziel für eine »Hail-Mary«-Mission. »Wir wollen ihn dieses Mal retten«, sagt Shawn Domagal-Goldman, Leiter der Astrophysikabteilung bei der NASA in Washington, D.C.
Die NASA vergab 30 Millionen US-Dollar an Katalyst Space Technologies, ein Luft- und Raumfahrtunternehmen mit Sitz in Flagstaff, Arizona, um Swift wieder in die Umlaufbahn zu bringen. Bereits am 27. Juni 2026 wird eine Rakete vom Kwajalein-Atoll auf den Marshallinseln starten und ein kleines, kantiges Raumfahrzeug namens LINK transportieren, das mehrere Wochen benötigen wird, um Swift zu erreichen.
Nach sorgfältigen Manövern wird LINK bis zu drei Greifarme ausfahren, um sich am Weltraumobservatorium »festzukrallen«. Anschließend wird es seine Triebwerke zünden, um sich selbst und Swift im Laufe von weiteren ein bis zwei Monaten auf eine Höhe von rund 600 Kilometern über der Erdoberfläche zu bringen. Im besten Fall könnte Swift schon weit vor Jahresende wieder wissenschaftliche Messungen durchführen, sagt John Nousek, Astronom an der Pennsylvania State University in University Park, der die Missionsoperationen von Swift leitet.
Die ultimative Herausforderung
Sollte der Versuch gelingen, könnte die NASA in Betracht ziehen, auch andere Weltraumteleskope wieder in eine höhere Umlaufbahn zu bringen – abhängig von ihrem wissenschaftlichen Wert und den Betriebskosten, so Domagal-Goldman. Hubble ist ein naheliegendes Beispiel für ein solches Unterfangen, aber es wird eine schwierige Aufgabe. Zunächst einmal ist Hubble viel größer als Swift und würde ein größeres Andockraumschiff sowie deutlich mehr Treibstoff – und damit finanzielle Mittel – erfordern, um seine Umlaufbahn anzuheben. Zudem kostet der Betrieb des Hubble-Teleskops die NASA jährlich 98 Millionen US-Dollar, verglichen mit 6 Millionen US-Dollar für Swift. Die Behörde müsste also bereit sein, langfristig deutlich höhere Betriebskosten zu tragen.
Hubble, das im Jahr 1990 gestartet wurde, umkreist die Erde derzeit in einer Höhe von etwa 470 Kilometern. Aktuellen Schätzungen zufolge könnte seine Umlaufbahn so weit abfallen, dass es bereits im Jahr 2031 auseinanderbricht. Der NASA-Administrator Jared Isaacman hatte sich bereit erklärt, bevor er im Dezember 2025 die Leitung der Weltraumbehörde übernahm, die Kosten für eine private Astronautenmission zur Anhebung der Umlaufbahn von Hubble zu übernehmen. Seit er die NASA leitet, hat er diese Idee jedoch nicht erneut aufgegriffen.
Das Hubble-Teleskop funktioniert nach wie vor gut und kann wichtige Beobachtungen durchführen, zu denen kein anderes Teleskop in der Lage ist. Daher wäre eine Verlängerung seiner Lebensdauer ein Segen, sagt Megan Reiter, Astrophysikerin an der Rice University in Houston, Texas. »Ein erfolgreiches Swift-Anhebungsmanöver wäre ein hervorragender Beweis dafür, was möglich ist, und würde helfen, Argumente für eine Anhebung der Umlaufbahn von Hubble zu liefern«, so Reiter.
Das andere Flaggschiff unter den Weltraumobservatorien der NASA, das James-Webb-Weltraumteleskop, befindet sich an einem weit entfernten Punkt im Weltraum und umkreist die Erde nicht – daher besteht im Gegensatz zu Swift und Hubble keine Gefahr, dass es abstürzt.
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