Asteroiden-Abwehr: Nasa lässt Sonde in Himmelskörper krachen
Die Nasa startet eine spektakuläre Aktion und geht auf Kollisionskurs mit einem Asteroiden. Das soll für „die zukünftige Sicherheit der Erde“ sorgen.
Was, wenn ein Asteroid auf die Erde einschlägt? Die Folgen können fatal sein, Spuren vergangener Einschläge zeugen bis heute davon. Damit so etwas nicht mehr passiert, hat die Nasa einen Plan.
Foto: Panthermedia.net/Elenaphotos21 (YAYMicro)
Die Wahrscheinlichkeit ist zum Glück gering, aber irgendwann wird es passieren: Ein Asteroid wird auf Kollisionskurs mit der Erde gehen.
Was passiert eigentlich, wenn wirklich mal ein großer Asteroid auf der Erde einschlägt? „Im Prinzip wissen wir das, denn es ist in Deutschland schon passiert“, erklärt Astrophysikerin Carolin Liefke im Interview mit ingenieur.de. Vor 15 Millionen Jahren passierte das, was Astronomen und Geologen heute das „Ries-Ereignis“ nennen. Ein Asteroid mit einem Durchmesser von etwa 1,5 Kilometern tauchte damals mit über 70.000 Stundenkilometern in die Erdatmosphäre ein. Als Meteor strahlte er heller als die Sonne. In der Nähe der Schwäbischen Alb krachte der Himmelskörper schließlich auf die Oberfläche. Das Ergebnis: Eine Explosion, die einen Krater mit einem Durchmesser von 25 Kilometern hinterließ.
Asteroid: „Das ist eine globale Katastrophe“
„Das ist aber nicht alles“, so Liefke. „Unmengen an Material wird aus so einem Krater ausgeworfen und in einem Umkreis von 1.000 Kilometern verstreut. Das ist glühend heiß und setzt alles in der Umgebung in Brand. Das ist eine globale Katastrophe.“
Zwar haben Astronominnen und Astronomen potenziell gefährliche Asteroiden im Blick – doch erst vor wenigen Wochen war ein Asteroid völlig unbemerkt nur knapp an der Erde vorbeigeschrammt. Zum Glück handelte es sich dabei um einen eher kleinen Brocken, der kaum Schaden angerichtet hätte. Anders 2013 im russischen Tscheljabinsk: Ein 20 Meter großer Asteroid war damals über der Millionenstadt explodiert und hatte schwere Schäden angerichtet. Meteoritenbrocken zerstörten Gebäude, Tausende Scheiben zersplitterten, hunderte Menschen wurden verletzt. Der Asteroid kam überraschend, seine Flugbahn war zuvor unbekannt gewesen. Künftig sollen auch schwer zu entdeckende Himmelskörper auf Kollisionskurs früher entdeckt werden können: Dazu startet die Nasa 2026 die Mission Neo Suveyor. Das Near-Earth Object Surveyor-Weltraumteleskop soll damm potenziell gefährliche Asteroiden wesentlich früher entdecken.
Sonde wird absichtlich in einen Asteroiden gesteuert
Weltraumbehörden wollen auf den Ernstfall vorbereitet sein. Nicht weniger als die “zukünftige Sicherheit der Erde” stehe auf dem Spiel, sagt Clayton Kachele, der bei der US-Raumfahrtbehörde Nasa Mission “Dart” verantwortlich ist. Das Akronym Dart steht für Double Asteroid Redirection Test. Dabei soll erstmals eine Sonde absichtlich in einen Asteroiden gesteuert werden, um dessen Flugbahn zu verändern. Am Mittwoch, 24. November 2021, soll die Sonde vom US-Bundesstaat Kalifornien aus starten und im Oktober in den Asteroiden Dimorphos krachen.
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„Das Prinzip ist eigentlich einfach: Eine Raumsonde wird in Richtung Asteroid geschickt und stößt mit hoher Geschwindigkeit mit diesem zusammen. Dieser Zusammenstoß ändert die Bahn des Asteroiden, so dass es keinen Einschlag auf der Erde gibt. Also eine Art Asteroiden-Billard“, erklärt Michael Küppers von der Europäischen Raumfahrtbehörde Esa.
Die Dart-Sonde der Nasa soll auf einen Asteroiden aufprallen.
Foto: Nasa
Dart-Sonde ist ein Jahr lang unterwegs
Die Sonde soll mit einer “Falcon 9”-Rakete des privaten Raumfahrtunternehmens SpaceX von Elon Musk von der Vandenberg-Luftwaffenbasis starten. Nur eine Kamera hat sie an Bord. Rund ein Jahr lang soll die Sonde unterwegs sein, bevor sie Dimorphus, eine Art Mond des Asteroiden Didymos, mit einem Durchmesser von rund 160 Metern erreicht. Mit einer Geschwindigkeit von 6 Kilometern pro Sekunde soll die Sonde in den Brocken einschlagen. Nach dem Aufprall soll die rund zwölfstündige Umlaufbahn von Dimorphos um mindestens 73 Sekunden und möglicherweise bis zu zehn Minuten kürzer dauern.
An Bord einer Falcon-9-Rakete von SpaceX startet die Dart-Sonde.
Foto: Nasa
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Didymos ist nah genug an der Erde, um all das mit wissenschaftlichen Instrumenten von unserem Planeten und vom Weltraum aus zu beobachten und zu messen. Der Asteroid stellt derzeit den Berechnungen der Nasa-Forscher zufolge keine Gefahr für die Erde dar. Die Mission sei so angelegt, dass der Asteroid auch nach dem Aufprall der Sonde keine Gefahr darstellen sollte – klingt beruhigend. 2024 soll dann die Esa-Mission “Hera” starten, um die Auswirkungen des Aufpralls genauer zu untersuchen.“Eine zweite Raumsonde wird dann den Einschlagkrater auf dem Asteroiden untersuchen, damit wir das Ergebnis der Dart-Mission beurteilen können“, so Esa-Wissenschaftler Michael Küppers.
Asteroiden-Abwehr: Die Dart-Mission soll zeigen, ob ein Asteroid auf diese Weise von seinem Kurs abgelenkt werden kann.
Foto: NASA/Johns Hopkins APL/Steve Gribben
Wie entsteht ein Doppel-Asteroid?
Die Missionen sind zwar keine reinen Wissenschaftsprojekte, bieten aber womöglich Erkenntnisse, die über den reinen Abwehr-Test hinausgehen: „Hera ist die erste Mission zu einem Doppelasteroiden. Man erhofft sich dabei auch Erkenntnisse darüber, wie solche Doppelasteroiden eigentlich entstehen.“ Nach den gängigen Theorien sind Asteroidenmonde Bestandteile des Hauptasteroiden, die im Laufe der Zeit abgetrennt wurden, etwa durch einen Einschlag oder schnelle Rotation. „Diese Modelle kann man mit Hera überprüfen, da man die beiden Asteroiden separat untersuchen kann.
Asteroid, Meteor, Komet: Was sind die Unterschiede?
- Grundsätzlich unterscheiden sich die Himmelskörper in Größe, Zusammensetzung und ihrer Entfernung zur Sonne.
- Ein Asteroid besteht in der Regel aus festen Stoffen und enthält wenige bis keine flüchtigen Stoffe, weswegen er keinen Schweif aufweist
- Ein Komet besteht zu großen Teilen aus flüchtigen Stoffen wie etwa Wasser. Weil die Entfernung zur Sonne groß ist, sind die flüchtigen Stoffe gefroren. Nähern sich Kometen wärmeren Regionen, schmilzt das Eis und es entsteht der typische Kometen-Schweif.
- Meteoriten sind die kleinsten Objekte. Häufig entstehen sie aus den Teilchen eines Kometenschweifs oder sie entstehen beim Zusammenprall größerer Himmelskörper. Treten sie in die Erdathmosphäre ein, sind sie als Meteor oder Sternschnuppe wahrnehmbar.
27.000 Asteroiden in Erdnähe werden derzeit beobachtet. 10.000 von diesen Objekten weisen einen Durchmesser von mehr als 140 Metern auf. Nancy Chabot, die an der Dart-Mission beteiligt ist, sagt dazu: “Asteroiden sind kompliziert. Sie sehen unterschiedlich aus, sie haben große Steine, sie haben felsige Stellen, sie haben glatte Stellen, sie haben merkwürdige Formen – all diese Sachen. Diesen echten Test an einem echten Asteroiden zu machen, dafür brauchen wir „Dart“.”
Einschlag auf Erde: „Jahrzehnte im Voraus planen“
All das sei ein erster Versuch, so die Astronomin. Denn für die möglicherweise eines Tages wirklich notwendige Verteidigung der Erde auf diese Weise brauche man viel Zeit und Vorlauf. “Wenn ein Asteroid die Erde bedrohen würde, würde man diese Technik viele Jahre im Voraus anwenden wollen, Jahrzehnte im Voraus. Man würde diesem Asteroiden einen kleinen Schubser geben, der zu einer großen Veränderung hinsichtlich seiner zukünftigen Position führen würde, und dann wären der Asteroid und die Erde nicht mehr auf Kollisionskurs.”
Dunkle Materie: Entdeckung könnte unser Weltbild verändern
Wer nun an den Hollywood-Film “Armageddon – Das jüngste Gericht” von 1998 denkt, liegt gar nicht so falsch. In dem Streifen geht es um einen Hobbyastronomen, der einen Asteroiden mit einem Durchmesser von 1.000 Kilometern entdeckt, der auf die Erde zurast. Die Nasa errechnete auf der Leinwand, dass ein Aufprall die gesamte Erde verwüsten würde. Ein Team aus Draufgängern, unter anderem von Bruce Willis und Ben Affleck verkörpert, versuchen einen unmittelbaren Asteroideneinschlag innerhalb weniger Tage zu verhindern. In kürzester Zeit gelingt ihnen ein kompliziertes und gefährliches Manöver – die Erde wird gerettet.
Asteroid liefert kein „Armageddon“-Szenario
Liefert die Dart-Mission neuen Stoff für Hollywood? Laut dem Nasa-Manager Kachele sei Dart keinen Film wert. Dimorphos rase ja auch nicht wie in Armageddon auf die Erde zu. Vielmehr handelt es sich um einen Versuch, ob es möglich sein könnte, die Flugbahn eines Asteroiden abzuändern.
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