Simulation: Atombombe würde Starlink & Co. in 15 Tagen außer Gefecht setzen

Wenn eine Atomwaffe an einem dafür günstigen Ort über der Erdatmosphäre explodiert, würden innerhalb von einer Woche ungefähr 98 Prozent aller Satelliten im erdnahen Orbit (LEO) ausfallen. Das hat ein Forschungsteam aus den USA modelliert und die Ergebnisse der Analyse jetzt vorab publik gemacht. Zerstörerisch sind demnach nicht nur die Detonation selbst, sondern auch die dabei freigesetzte Strahlung, sich anschließende Kollisionen und der Luftwiderstand. Das Team sieht darin einen Beleg dafür, wie verheerend eine derartige Explosion wäre und wie wichtig Bemühungen seien, die Stationierung und den Einsatz von Atomwaffen im All zu verhindern.

Keine theoretische Gefahr

Simuliert hat das Team um den Physikstudenten Zachary Petersen von der University of Wisconsin–Madison, welche Folgen es für die mehr als 13.000 aktiven LEO-Satelliten hätte, wenn 500 km über dem Südatlantik eine Atombombe mit einer Sprengkraft von einer Megatonne gezündet würde. Das sind gut zwei Drittel jener Stärke, die die Wasserstoffbombe im Rahmen des US-Kernwaffentests Starfish Prime hatte, der 1962 durchgeführt wurde. Sie wurde damals in einer Höhe von 400 km gezündet und war mit 1,4 Megatonnen die stärkste derartige Explosion in der oberen Atmosphäre oder darüber. In der Folge fielen innerhalb weniger Monate sieben Satelliten aus, die Strahlendosis lag hundertmal höher als erwartet.

Die Forscher haben als Ort für die simulierte Explosion die Südatlantische Anomalie ausgewählt. Das ist ein Bereich erhöhter Strahlungsaktivität, in dem die bei der Explosion freigesetzten Elektronen auf kompakte magnetische Hüllen verteilt würden, die sich mit dicht von Satelliten besetzten Hüllen überschneiden. Die eingefangenen Elektronen würden innerhalb von 24 Stunden nach der Explosion 25 Prozent der Satelliten ausschalten, nach 1,9 Tagen wäre es die Hälfte. Innerhalb von 4,1 Tagen wären es 90 Prozent, schreibt das Team, und nach 15 Tagen 99,4 Prozent. Weil die ausgefallenen Satelliten nicht mehr manövrieren können, würde die Kollisionsgefahr enorm steigen: Das Team rechnet mit etwa 20 Kollisionen innerhalb von zwei Jahren. Ersatzsatelliten wären noch jahrelang Strahlung und Trümmern ausgesetzt. Die am niedrigsten kreisenden inaktiven Satelliten würden durch den Luftwiderstand zum Absturz gebracht.

Mit der Forschungsarbeit will die Gruppe auch auf die Gefahren von Atomwaffen im Weltraum hinweisen. Laut dem 1967 in Kraft getretenen Weltraumvertrag ist deren Stationierung untersagt. Zuletzt gab es aber immer wieder Hinweise darauf, dass Staaten daran arbeiten. Anfang 2024 hat die US-Regierung das Parlament und Verbündete in Europa über russische Fortschritte bei der Entwicklung einer Atomwaffe für den Einsatz im Weltraum informiert. Im September dieses Jahres wurde bekannt, dass die USA Waffen im Weltraum stationiert haben. Da war aber nicht von Atomwaffen die Rede, konventionelle Waffen werden im Weltraumvertrag nicht explizit verboten.

Fokus auf Starlink

Dass man mit der Zündung einer Atombombe im Weltraum auf einen Schlag zahlreiche Satelliten zerstören könnte, war angesichts des Aufbaus der Megakonstellation Starlink von SpaceX wieder ins öffentliche Bewusstsein gerückt. Das Satelliteninternet hat sich im Abwehrkampf der Ukraine gegen Russland als enormer strategischer Vorteil erwiesen und ist für gegnerische Militärs schwer angreifbar, weil es keinen einzelnen Angriffspunkt gibt. Schon 2022 hat deshalb eine Forschungsgruppe in Diensten der chinesischen Armee einen möglichen Atombombenangriff auf solche Satellitenkonstellationen simuliert. Wie katastrophal das für alle Satelliten wäre, ruft die Forschungsarbeit von Petersen und seinem Team jetzt in Erinnerung. Sie wurde noch nicht unabhängig überprüft und ist als Preprint bei arXiv online einsehbar.