Welche Satelliten bewegen sich in einer Linie?

Scheinbare Ordnung im kosmischen Chaos: Warum Satelliten keine geraden Linien bilden

Der Blick in den Nachthimmel kann beeindruckend sein: unzählige Sterne und, bei genauerem Hinsehen, die winzigen Lichtspuren von Satelliten, die scheinbar geordnet über das Firmament ziehen. Manchmal mag der Eindruck entstehen, mehrere Satelliten bewegten sich in einer perfekten Linie. Diese Wahrnehmung ist jedoch trügerisch. Kein Satellit, egal ob klein oder groß, bewegt sich tatsächlich auf einer geraden Linie. Die Physik des Weltraums verbietet eine solche Bewegung.

Alle Satelliten, von den kleinsten Cubesats bis zu den größten Kommunikationssatelliten, unterliegen fundamental der Schwerkraft des Himmelskörpers, den sie umkreisen. Diese Gravitationskraft zwingt sie auf eine gekrümmte Bahn, die sich am besten als Ellipse beschreiben lässt. Eine Kreisbahn stellt dabei einen Spezialfall einer Ellipse dar. Die Form und Ausrichtung dieser elliptischen Bahnen werden von verschiedenen Faktoren bestimmt. Die Masse des Zentralgestirns (z.B. die Erde) ist der wichtigste Faktor, der die grundlegende Form der Bahn festlegt. Je größer die Masse, desto stärker die Anziehungskraft und desto enger die Bahnkurve.

Zusätzlich zur Hauptanziehungskraft wirken jedoch auch diverse Bahnstörungen ein. Diese Störungen, auch Perturbationen genannt, resultieren aus verschiedenen Quellen. Die Gravitation anderer Himmelskörper, wie z.B. die Sonne oder der Mond, übt einen Einfluss auf die Satellitenbahnen aus. Die nicht perfekte Kugelform der Erde, mit ihren Gezeitenbergen und -tälern, verursacht weitere Abweichungen von einer idealen Ellipse. Auch der atmosphärische Widerstand, wenn auch in höheren Bahnen minimal, beeinflusst die Bahnparameter. Sogar der Strahlungsdruck des Sonnenlichts kann bei kleineren Satelliten messbare Effekte haben.

Diese Vielzahl von Einflussfaktoren verhindert die Entstehung einer geraden Bahn. Eine scheinbar lineare Anordnung mehrerer Satelliten am Himmel ist lediglich ein perspektivischer Effekt. Ähnlich wie parallel verlaufende Eisenbahnschienen im Horizont scheinbar zusammenzulaufen scheinen, kann die Beobachtung mehrerer Satelliten aus unserer irdischen Perspektive den Eindruck einer geraden Linie erzeugen. Die Satelliten bewegen sich jedoch unabhängig voneinander auf ihren individuellen, elliptischen Bahnen. Eine perfekte, mathematisch exakte Ausrichtung in einer geraden Linie wäre physikalisch unmöglich und ließe sich nur durch extrem präzise und kontinuierliche Bahnkorrekturen künstlich simulieren – ein Aufwand, der in der Praxis nicht realisierbar und auch nicht sinnvoll ist.

Zusammenfassend lässt sich sagen: Die scheinbare Linearität von Satelliten am Himmel ist eine optische Täuschung, hervorgerufen durch die Perspektive des Beobachters auf der Erde. In Wirklichkeit bewegen sich alle Satelliten auf komplexen, elliptischen Bahnen, die von der Gravitation und verschiedenen Bahnstörungen beeinflusst werden. Die Vorstellung von Satelliten, die sich in einer geraden Linie bewegen, widerspricht den fundamentalen Gesetzen der Physik.