Wie hält die ISS ihre Höhe?

Die ISS im Orbit: Ein Tanz zwischen Fall und Flucht

Die Internationale Raumstation (ISS), ein beeindruckendes Symbol der internationalen Zusammenarbeit, umkreist die Erde in etwa 400 Kilometern Höhe. Doch wie schafft sie es, diese Höhe zu halten, ohne unaufhaltsam zum Erdboden zu stürzen oder ins unendliche Weltall zu entschwinden? Die Antwort liegt in einem perfekten, dynamischen Gleichgewicht zwischen zwei fundamentalen Kräften: der Erdanziehungskraft und der Zentrifugalkraft.

Es ist ein weitverbreiteter Irrglaube, dass die ISS sich außerhalb des Gravitationsfeldes der Erde befindet. Im Gegenteil: Die Erdanziehungskraft wirkt auch in dieser Höhe noch mit etwa 90% ihrer Stärke auf die Station. Würde die ISS einfach stillstehen, würde sie unweigerlich auf die Erde fallen.

Der Schlüssel zum Verständnis liegt in ihrer enormen Geschwindigkeit. Die ISS rast mit etwa 28.000 Kilometern pro Stunde um die Erde. Diese immense Geschwindigkeit erzeugt eine Zentrifugalkraft, die der Erdanziehungskraft entgegenwirkt. Man kann sich dies wie einen Ball vorstellen, den man an einer Schnur schwingt: Die Schnur stellt die Erdanziehung dar, während die Bewegung des Balls die Zentrifugalkraft repräsentiert. Das ständige “Fallen” der ISS um die Erde wird durch die seitliche Bewegung ausgeglichen, so dass sie den Planeten umkreist anstatt direkt auf ihn zu fallen.

Dieses Gleichgewicht ist jedoch nicht statisch. Die ISS erfährt einen geringen, aber stetigen Luftwiderstand, selbst in der dünnen Atmosphäre in ihrer Höhe. Dieser Widerstand bremst die Station leicht ab, wodurch sie langsam an Höhe verliert. Um diesen Höhenverlust auszugleichen, werden regelmäßig Triebwerke an den an der ISS angedockten Raumschiffen oder dem russischen “Zvezda”-Modul gezündet. Diese kleinen, kontrollierten Schubimpulse korrigieren die Bahn und halten die ISS in ihrer gewünschten Höhe. Die Frequenz und Stärke dieser Korrekturen variieren je nach Sonnenaktivität und Dichte der Atmosphäre, die durch geomagnetische Stürme beeinflusst werden kann.

Die präzise Steuerung der ISS-Bahn ist ein komplexes Unterfangen, das von einem internationalen Team von Fluglotsen und Ingenieuren überwacht und gesteuert wird. Sie nutzen fortschrittliche Technologien und präzise Berechnungen, um die notwendigen Korrekturmanöver zu planen und durchzuführen, und garantieren so den Fortbestand dieses faszinierenden Projekts in der Erdumlaufbahn. Das scheinbar mühelose Schweben der ISS ist also das Ergebnis eines ständigen, hochpräzisen Balanceakts zwischen den Kräften der Natur und der menschlichen Ingenieurskunst.