Raumfahrt 08.08.2018, 15:00 Uhr

Asteroidenabwehr in den Tiefen des Alls

Ein genauer Blick zum Mond offenbart Krater und die Gewissheit, dass wir dauernd unter Beschuss stehen. Die Atmosphäre schützt die Erde vor den meisten Treffern, doch sicher sind wir nicht. Nasa und ESA bereiten deshalb Raummissionen vor, die Asteroiden ableiten sollen – die Erde schlägt zurück.

Das US-Raumgefährt Dart hat die Aufgabe, den Doppelasteroiden-Mond Didymoon zu treffen. Der Aufprall soll eine Veränderung seiner Flugbahn hervorrufen, die neue Erkenntnisse erlauben soll.

Foto: NASA

Der Graph veranschaulicht, auf welchen Umwegen Dart den Orbit der Erde verlassen muss, um sich 11000 Kilometer entfernt mit Didymoon zu treffen.

Foto: NASA

Im Anschluss wird die europäische Sonde Hera den Einschlag und die Struktur des Himmelskörpers aus der Nähe untersuchen.

Foto: ESA

Verlauf der Mission Hera

Foto: ESA

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Am 30. Juni 1908 kam es in Sibirien bei Tunguska zu einer enormen Explosion. Unzählige Bäume knickten im Umkreis von 50 Kilometern vom Epizentrum durch die Druckwelle weg oder wurden gänzlich entwurzelt. Einige Stunden später spürte selbst Mitteleuropa das seismische Echo.

Der Tunguska-Zwischenfall ist bis heute nicht zweifelsfrei geklärt, doch ein Asteroideneinschlag erscheint die gängigste Erklärung zu sein. Sein Durchmesser wird auf 30 bis 80 Meter geschätzt, über seine Sprengkraft streiten Wissenschaftler sich bis heute. Klar ist nur, dass ein solches Ereignis in einem Ballungsgebiet gänzlich andere Folgen hätte.

Die europäische Weltraumorganisation ESA sucht gemeinsam mit ihrem US-Pendant Nasa nach Methoden, unseren Planeten vor Beschuss aus dem All zu schützen. Doch wir können kein Netz über die Erde spannen – also braucht es einer aktiven Verteidigung. Bedrohliche Asteroiden oder Meteoriten sollen aus ihrer Umlaufbahn geschossen werden, sodass sie die Erde passieren. Das Programm läuft unter dem Namen Aida (Asteroid Impact Deflection Assessment) und wird seit mehreren Jahren vorbereitet.

US-Sonde Dart ist auf Krawall gebürstet

2021 startet die Nasa ihr unbemanntes Raumfahrzeug mit dem Projektnamen Dart (Double Asteroid Redirection Test). Dieses wird zuerst die Erde, anschließend ihre Umlaufbahn verlassen, um eine Mission auszuführen: ein kinetischer Aufprall auf der Oberfläche des Asteroidenmondes Didymoon. Dabei handelt es sich um den informellen Namen des kleinen Bruders von Didymos („Zwilling“).

Die beiden Himmelskörper bilden gemeinsam einen Doppelasteroiden und sind gravitativ aneinander gebunden. Sie verfügen über einen Durchmesser von etwa 780 respektive 160 Metern. Besonders Didymoon steht damit beispielhaft für die typische Größe von Asteroiden, die die Erde bedrohen können.

Die beiden stellen grundsätzlich für die Erde keine Gefahr dar, aber dennoch statuiert die Nasa an ihnen ein Exempel. Der Aufprall durch den Satelliten Dart soll mit 6 Kilometern pro Sekunde stattfinden und Didymoon verlangsamen – und zwar um etwa einen Millimeter pro Sekunde.

Der Bremseffekt scheint vernachlässigbar, doch die Nasa kann ihn per Teleskop messen und die Daten weiternutzen. Die Hoffnung ist, dass sie wertvolle Erkenntnisse für das Realszenario liefern. Den für die Forschung herbeigeführten Zusammenstoß setzt die Behörde auf den frühen Oktober 2022 an und er wird in einer Entfernung von 11 Millionen Kilometern von der Erde stattfinden.

EU-Sonde Hera beäugt den Ort des Geschehens

Ende 2023 übernimmt die ESA den Fall. Unter dem Projektnamen Hera macht sich das gleichnamige Raumvehikel der Europäer auf den Weg zu den beiden Zwillingen. Ihre Aufgabe ist es, die Charakteristika des Doppelasteroiden sowie die Aufprallstelle aus nächster Nähe zu untersuchen.

Dazu ist Hera mit allerlei Technik ausgestattet: Neben herkömmlichen Kameras tastet die Sonde den Mond mit einem Lidar (Laser-Radar) und Schallgeräten ab. Dabei baut Hera sich ihr kleines Netzwerk rund um Didymoon auf: Kleine Satelliten, die Cubesats genannt werden, nehmen verschiedene Winkel um Himmelskörper herum ein und funken Funde an ihre Mutter durch; diese sendet die Daten wiederum zurück an die Erde.

Aus dieser Trockenübung möchten die Raumfahrtorganisationen extrapolieren, welche Kraft tatsächlich im Ernstfall benötigt werden würde. Im besten Fall ließe sich dadurch Tunguska II noch außerhalb des Orbits der Erde verhindern.

Ein Beitrag von:

  • Dawid Gryndzieluk

    Dawid Gryndzieluk war Volontär bei den VDI nachrichten.

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