Die NASA gab kürzlich bekannt, dass das James-Webb-Teleskop von einem überdurchschnittlich großen Mikrometeorit getroffen wurde. Dadurch wurde einer der achtzehn Spiegel des Teleskops beschädigt. Weltraumstaub kann Raumfahrzeugen große Probleme bereiten, weshalb die Organisation dies bereits bei der Konstruktion berücksichtigt.
Oft wird angenommen, dass der Raum leer ist, aber das ist nicht der Fall. Der Raum zwischen verschiedenen Planeten und Sternen ist unter anderem mit enormen Mengen an dünn verteiltem Gas und Staub gefüllt.
Die Staubpartikel können aus unterschiedlichen Quellen stammen, beispielsweise von Asteroiden. Diese Mikrometeoriten umkreisen die Sonne und können Geschwindigkeiten von Zehntausenden Kilometern pro Stunde erreichen. Sie sind oft kleiner als ein Sandkorn und wiegen weniger als ein Gramm.
Das James-Webb-Teleskop wurde seit seinem Start im Dezember von mindestens vier verschiedenen Mikrometeoriten getroffen. Die NASA betonte, dass der Kontakt mit Mikrometeoriten für ein Teleskop dieser Größe unvermeidlich ist.
Schild aus verschiedenen Schichten
Die Raumfahrtagentur berücksichtigt dies bereits beim Design von Raumfahrzeugen. Normalerweise sind die Schiffe mit einer Art Schutz ausgestattet, um Mikrometeoriten zu stoppen. Dies wird als Whipple-Schild bezeichnet.
Der Schild besteht aus einer mehrschichtigen Barriere. Wenn es von einem Mikrometeorit getroffen wird, passiert das Partikel die erste Schicht, bevor es weiter fragmentiert. Die zweite Schicht wird dann von noch kleineren Partikeln getroffen. Der Schild wird normalerweise für zusätzlichen Schutz um empfindliche Teile von Raumfahrzeugen herum verwendet.
Das Aufbringen einer solchen Schicht auf die Spiegel des James-Webb-Teleskops ist jedoch unmöglich, da sie dann das Licht nicht mehr sammeln können. Allerdings sind die Spiegel so gebaut, dass sie Stöße bis zu einer gewissen Höhe aushalten. Der Mikrometeorit war jedoch größer als von der NASA erwartet und beschädigte einen der Spiegel.
Eine korrekte Berechnung ist schwierig
Jedenfalls berechnet die Raumfahrtbehörde regelmäßig, wie oft ein Schiff von Splittern getroffen wird und mit welcher Geschwindigkeit dies geschieht. Das ist jedoch kein narrensicheres System, sagt ein Weltraumexperte Der Rand†
Wie schnell sich die Staubpartikel bewegen, hängt davon ab, in welchem Teil des Raumes sie sich befinden und welchem Weg sie folgen. Ob sie mit einem Raumschiff in Kontakt kommen, hängt davon ab, wo es sich gerade befindet und wie schnell es ist.
Letztlich ist es unvermeidlich, dass ein Raumschiff von einem Staubpartikel getroffen wird. Alles, was die NASA tun kann, ist, ein Fahrzeug zu entwickeln, das dem bis zu einem gewissen Grad standhält.
Dem James Webb ist genau das bisher gelungen: Der Einschlag hatte keine direkten Folgen für die Funktion des Teleskops. Allerdings muss der Spiegel wegen der Verzerrung neu justiert werden. Ob dies bereits geschehen ist, ist unklar.