Auf den ersten Blick war es ein Start wie Dutzende andere: Eine Rakete steigt in den Himmel über dem Kosmodrom Plessezk im Nordwesten Russlands und setzt drei Kommunikationssatelliten aus. Besonders schien allenfalls das Datum zu sein: der erste Weihnachtsfeiertag des Jahres 2013. 

Doch kurz darauf fiel Beobachtern auf, dass die russische Rakete nicht nur drei Satelliten in die Schwerelosigkeit entlassen hatte, sondern auch ein viertes Objekt. Manche hielten es zunächst für ein abgefallenes Stück der Raketenoberstufe. Aber dazu passte nicht, dass das Objekt mit Triebwerken gezielt seine Höhe zu verändern schien, als handele es sich ebenfalls um einen Satelliten. 

Ein paar Monate später bestätigte die russische Regierung die Vermutung. Es hatte in der Tat vier Satelliten ausgesetzt. Die drei Exemplare für Kommunikation. Und einen vierten mit unbekanntem Zweck. Nur sein Name war von da an bekannt: Kosmos 2491. 

Bald darauf wiederholte Russland das Spiel noch zweimal, der rätselhafte Satellit bekam zwei Geschwister: Kosmos 2499 und Kosmos 2504. Seitdem rätseln westliche Sicherheitsexperten, was die Objekte dort oben anstellen: Testet Russland mit ihnen Weltraumwaffen? Oder übt man Annäherungsmanöver, um gegnerische Satelliten auszuspähen?

Zeitbombe im Orbit

Die Antwort auf diese Fragen ist bis heute offen, aber eines steht seit ein paar Tagen fest: Die russischen Militärsatelliten sind mittlerweile eindeutig altersschwach. Schon vor ein paar Jahren ging Kosmos 2491 kaputt. Nun ist auch Kosmos 2499 auseinandergebrochen. Mindestens 85 Bruchteile seien dadurch entstanden, wie Radaraufnahmen des US-Weltraumkommandos zeigen sollen.

Damit ist die Wolke aus Müll im Umfeld unseres Planeten etwas größer geworden. Etwa eine Million mindestens erbsengroße Teile Weltraumschrott kreisen seit Langem um die Erde: Alte Raketen, ausgediente Satelliten, Trümmer aus Kollisionen und Splitter früherer Explosionen. Wächst das Problem weiter an, könnten manche Flughöhen im niedrigen Erdorbit zwischen 400 und 1.200 Kilometern in ein paar Jahrzehnten so zugemüllt sein, dass man dort nur noch mit großem Risiko Satelliten betreiben kann. Auch die Gefahr für Astronautinnen und Astronauten wächst mit jedem Stück Weltraumschrott.

Einen großen Anteil an dem Problem haben Militärs. Das rief bereits ein Manöver der russischen Armee im November 2021 in Erinnerung: Vom Boden aus schossen Putins Streitkräfte damals einen ausgemusterten Satelliten aus Sowjetzeiten ab, nachdem die USA, China und Indien in den Jahren und Jahrzehnten zuvor bereits ähnliche Tests durchgeführt hatten. Diesmal waren 1.500 Bruchstücke die Folge. Bruchstücke, von denen einige seitdem immer wieder die Bahn der Internationalen Raumstation ISS gekreuzt haben.

Die Trümmer aus der Explosion von Kosmos 2499 dürften fürs Erste keine Gefahr für Menschen darstellen. Denn der mysteriöse Satellit trieb in einer Höhe von knapp 1.200 Kilometern durchs All – weit oberhalb von sowohl der Internationalen Raumstation als auch von ihrem chinesischen Pendant. Beide bewegen sich auf ihrer Bahn etwa 420 Kilometer über dem Boden. Der russische Raketenabschuss von 2021 fand vergleichsweise nah an ihnen statt, in einer Höhe von gerade mal 480 Kilometern.

Die Bruchstücke des nun zerbrochenen Satelliten mögen weniger gefährlich sein, aber dafür bleiben sie viel länger im All als die Trümmer des russischen Raketentests. Wie alle Objekte im Orbit werden sie von Ausläufern der Atmosphäre langsam abgebremst, wodurch sie schleichend an Höhe verlieren – aktive Satelliten und Raumstationen zünden daher regelmäßig für kurze Zeit ihre Triebwerke. Trümmer in 1.200 Kilometern Höhe sind allerdings erst nach einem Jahrhundert so weit herabgesunken, dass sie im dichten Teil der Atmosphäre verglühen.

Zehn Explosionen pro Jahr

Was genau den russischen Satelliten zerstört hat, ist unklar. Offenbar begann er schon vor Monaten, auseinanderzufallen, berichtet der US-Astronom Jonathan McDowell. Anfang Januar gab dann wahrscheinlich eine Explosion dem kleinen Satelliten den Rest. Darauf deutet unter anderem eine vorläufige Analyse der Weltraumfirma Leolabs hin, sowie die Einschätzung des US-Sicherheitsexperten Brian Weeden im Gespräch mit dem US-Blog Ars Technica.

Und auch Holger Krag von der Europäischen Weltraumorganisation Esa hält dieses Szenario für plausibel. Ausgediente Satelliten trügen manchmal noch einen Rest Treibstoff in ihren Tanks, sagt Krag im Gespräch mit ZEIT ONLINE. Durch Kurzschlüsse könne sich der Treibstoff entzünden. Oder aber eine chemische Reaktion spaltet den Hydrazin genannten Stoff in Ammoniak und Stickstoff auf, wodurch der Druck in den Behältern stark zunimmt. Früher oder später platzt der Tank dann auf und zerfetzt den Satelliten. 

So ähnlich erging es wahrscheinlich schon Kosmos 2491, er soll 2020 auseinandergebrochen sein. "Letztlich gab es schon Hunderte Vorfälle dieser Art", sagt Krag, der bei der Esa das Programm für Weltraumsicherheit leitet. Harmlos seien die Ereignisse deshalb aber noch lange nicht. Denn zum einen könnten die Trümmer andere Satelliten in der Nähe gefährden. Die Explosion von Kosmos 2499 dürfte etwa das britische Projekt OneWeb bedrohen, das ein Satellitennetz ähnlich dem von Starlink für Weltrauminternet aufbauen will – just in einer Höhe von 1.200 Kilometern.

Zum anderen zeige das Schicksal der russischen Geheimsatelliten, dass Altlasten im Orbit noch immer ein großes Problem sind. Zwar fordern Fachleute wie Krag seit Jahren, Treibstofftanks vor dem Missionsende eines Satelliten vollständig zu entleeren und Kurzschlüssen in Batterien vorzubeugen. Trotzdem komme es Jahr für Jahr zu etwa zehn kleinen Explosionen irgendwo im Orbit. "Die Zahl ist seit Langem konstant", sagt Krag. "Und das ist ziemlich beunruhigend."

Killer-Satelliten und Laserwaffen

In Teilen lässt sich das wohl damit erklären, dass es im All noch viele stillgelegte Satelliten aus dem 20. Jahrhundert gibt, aus einer Zeit also, als man sich noch nicht so intensiv Gedanken über Weltraumschrott machte. Aber auch die Militarisierung des Weltalls dürfte ein Faktor sein: Die Weltmächte sehen den Erdorbit zunehmend als strategischen Faktor in Kriegen und Konflikten, wie etwa der Einsatz von Starlink-Satelliten in der Ukraine zeigt. Und für manchen General ist es wohl erst mal zweitrangig, was für Umweltfolgen die Manöver im All haben.

Die Mission von zwei der drei mysteriösen russischen Militärsatelliten soll jedenfalls schon lange beendet sein, angeblich bereits seit Ende 2014, wie der damalige Chef der russischen Raumfahrtbehörde Roskosmos behauptete. Es handele sich nicht um "Killer-Satelliten", beteuerte Moskau damals. Die meisten westlichen Beobachter gehen indes davon aus, dass Russland mit den Satelliten Erfahrung darin sammeln wollte, wie man sich möglichst nah an gegnerische Exemplare heranzupirschen kann. Das vermutet neben der Nasa auch der russischstämmige Journalist Anatoly Zak, der über die Jahre von den USA aus jede Bewegung der Satelliten verfolgt hat. Kosmos 2499 etwa tänzelte wiederholt auffällig um die Raketenoberstufe herum, die den Satelliten einst ausgesetzt hatte. Anschließend funkte der Satellit Signale zu einer Bodenstation.

So ähnlich, sagen Analystinnen, könnte schon bald die Kriegsführung im Orbit aussehen. Satelliten könnten etwa den Funkverkehr von gegnerischen Exemplaren abhören oder stören. Sie könnten die installierte Technik fotografieren. Oder sogar den Gegner per Greifarm auf eine andere Umlaufbahn zerren. China hat solch ein Abschleppmanöver bereits mit zwei eigenen Satelliten geprobt. Und Frankreich meldete 2017 einen Vorfall, bei dem ein französischer Kommunikationssatellit ungebetenen Besuch von einem mutmaßlichen russischen Abhörsatelliten bekommen habe.

2020 näherten sich gleich zwei russische Späher einem Spionagesatelliten des US-Militärs. Einer der beiden soll ein halbes Jahr später gar ein Projektil ins All gefeuert haben, meldete das Pentagon. Russland betonte bei dieser und anderen Gelegenheiten zwar, nur friedliche Absichten zu verfolgen. Die französische Regierung kündigte dennoch 2019 an, Laserwaffen für seine Satelliten entwickeln zu wollen. Mit ihnen ließen sich etwa die Sensoren und Kameras von Angreifern blenden. 

Ob das in den kommenden Jahren und Jahrzehnten nötig sein wird, ist offen. Bisher stammt nur ein kleiner Teil der mehr als 6.000 Satelliten im Orbit vom Militär, auf US-Seite sollen es etwa 200 sein, China und Russland betreiben Schätzungen zufolge jeweils etwa 100 Militär- und Spionagesatelliten. Doch viel spricht dafür, dass es künftig mehr werden könnten.

Anmerkung: In einer früheren Version des Textes hieß es, der Treibstoff Hydrazin sei ein Mix anderer Stoffe. Richtig ist, dass Hydrazin bei Wärme in andere Moleküle aufgespalten wird. Wir haben den Fehler korrigiert.