Atmosphärischer Widerstand als Schlüssel zur Satellitenbahn

In der niedrigen Erdumlaufbahn (unterhalb von etwa 700 Kilometern Höhe) ist der atmosphärische Widerstand die Hauptursache für Unsicherheiten bei der Vorhersage von Satellitenbahnen. Diese Ungenauigkeiten entstehen vor allem durch ungenaue Modelle zur Abschätzung der Dichte der oberen Atmosphäre, insbesondere in der Thermosphäre.

Innovative Methode nutzt Energiedissipationsraten

Ein Forscherteam um Mutschler et al. [2026] stellt eine neue Methode vor, um die atmosphärische Dichte entlang der Flugbahn eines einzelnen Satelliten zu messen. Dabei werden Energiedissipationsraten (EDRs) genutzt, um präzise Dichtemessungen zu ermöglichen. Diese Daten liefern wertvolle Erkenntnisse über Schwankungen in der Thermosphäre und helfen, die Reaktion der oberen Atmosphäre auf Störungen wie geomagnetische Stürme zu charakterisieren.

Die Integration dieser Beobachtungen könnte die Genauigkeit von Satellitenbahnvorhersagen deutlich verbessern.

Vergleich der Dichtemessungen

Die Grafik zeigt einen Vergleich der von Kosmos 1508 gemessenen effektiven Dichte (rechte y-Achse) mit den Schätzungen der Satelliten Swarm-A und Swarm-C (linke y-Achse).

Zukunft der Satellitenbahnvorhersage

Die neue Methode könnte nicht nur die Vorhersagegenauigkeit erhöhen, sondern auch dazu beitragen, die Auswirkungen extremer Weltraumwetterereignisse besser zu verstehen. Dies ist besonders relevant für die Raumfahrtindustrie und die Sicherheit von Satellitenmissionen.

Zitierhinweis

Mutschler, S., Pilinski, M., Zesta, E., Oliveira, D. M., Delano, K., Garcia-Sage, K., Tobiska, W. K. (2026). First results of a new inversion tool for thermospheric neutral mass density computations during severe geomagnetic storms. AGU Advances, 7, e2025AV002079. https://doi.org/10.1029/2025AV002079

© 2026. Die Autoren. CC BY-NC-ND 3.0