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Begegnung im Weltall Asteroid ist sicher an der Erde vorbeigeflogen

Eine Kollision schließen die Wissenschaftler aus, aber Asteroid 2012 DA14 wird die Flugbahn von Satelliten kreuzen. Mehrere Vorgänger trafen die Erde - mit teils verheerenden Folgen.

08.02.2013 18:35
Thomas Bührke
Der Asteroid 2012 DA14 schrammt knapp an der Erde vorbei - aber er kreuzt die Flugbahn von Satelliten. Foto: dpa

Verfolgt von Astronomen auf der ganzen Welt hat der Asteriod „2012 DA14“ am Freitagabend die Erde passiert. Um 20.24 Uhr deutscher Zeit hatte der Himmelskörper mit 27 800 Kilometern seinen erdnächsten Punkt erreicht und entfernte sich danach wieder. Damit war der Asteroid dichter an der Erde als viele Satelliten und weit näher dran als der Mond. Zu sehen war er allerdings nur mit guten Ferngläsern.

„Seit Beginn der regelmäßigen Himmelsdurchmusterungen Mitte der 1990er-Jahre ist uns kein Körper diesen Ausmaßes so nahe gekommen“, sagt Asteroidenforscher Don Yeomans vom Near Earth Object Program der Nasa. Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und die Nasa hatten bereits im Vorfeld Entwarnung gegeben und einen Einschlag auf der Erde für unmöglich erklärt.

Doch es schwirren weitere, unbekannte Brocken dieser Größe in unserem Sonnensystem herum. Seit Jahren laufen Suchprogramme, um sie aufzuspüren. Kürzlich haben sich zudem Weltraumexperten aus den USA und Europa in dem Projekt Neoshield zusammengetan, um Abwehrmaßnahmen gegen bedrohliche Asteroiden zu entwickeln.

Den Asteroiden mit der schlichten Bezeichnung 2012 DA14 beobachteten Astronomen eines Observatoriums in Südspanien erstmals am 23. Februar vergangenen Jahres. Schon damals war er an der Erde vorbeigeflogen, jedoch in einem sicheren Abstand von 2,6 Millionen Kilometern, was mehr als der sechsfachen Entfernung zwischen Erde und Mond entspricht. Dass die Entdeckung fast genau ein Jahr zurückliegt, ist kein Zufall. Der Gesteinsbrocken bewegt sich etwa im selben Abstand um die Sonne wie die Erde und benötigt deshalb für eine Umrundung auch fast genau ein Jahr. Allerdings ist seine Bahn stark gegen die der Erde geneigt. Damit ist es so gut wie ausgeschlossen, dass der Asteroid mit einem der zahlreichen Wetter- und TV-Satelliten kollidiert, die die Erde über dem Äquator in 36.000 Kilometer Höhe auf sogenannten geostationären Bahnen umkreisen.

Katstrophe in Sibirien

Es gab durchaus einige Asteroiden, die in noch geringerem Abstand an der Erde vorbeigerast sind, doch die waren nur wenige Meter groß. Hätten sie die Erde getroffen, wären sie in der Atmosphäre verglüht. Doch der Einschlag eines Brockens wie 2012 DA14, dessen Durchmesser Nasa-Wissenschaftler auf rund 50 Meter schätzen, hat regional verheerende Auswirkungen. Das jüngste Beispiel einer vergleichbaren Katastrophe ereignete sich am 30.?Juni 1908 in der Region Tunguska in Zentralsibirien. Die nach heutiger Erkenntnis wahrscheinlichste Ursache war die Explosion eines Asteroiden in fünf bis zehn Kilometer Höhe. Auf einer annähernd kreisförmigen Fläche mit 50 Kilometer Durchmesser waren schätzungsweise 80?Millionen Bäume umgeknickt, viele von ihnen waren verbrannt. Die Explosion mit einer Stärke von mehr als 500 Hiroshima-Atombomben drückte noch in einem 65 Kilometer entfernten Dorf Türen und Fenster ein, schleuderte Menschen durch die Luft, und eine Hitzewelle entzündete Bäume.

Der 28.000 Kilometer pro Stunde schnelle 2012 DA14 hätte bei einer Kollision mit der Erde eine vergleichbare Wirkung. Berlin sähe danach wohl ähnlich aus wie im Sommer 1945. Was bei einem solchen Ereignis genau passiert, hängt nicht nur von Größe und Geschwindigkeit des Brockens ab, sondern auch entscheidend von dessen innerer Beschaffenheit. Besteht ein Asteroid vollständig aus Eisen, so dringt er bis zum Erdboden vor und schlägt einen Krater.

Zeugnis eines solchen Ereignisses ist der 1200 Meter große und 180 Meter tiefe Barringer-Krater in Arizona. Er entstand vor rund 50.000 Jahren. Wesentlich häufiger sind jedoch Gesteins-Asteroiden, zu denen 2012 DA14 zählt. Wenn ein solches Geschoss in die Atmosphäre hineinrast, erhitzt es sich wegen der Reibung sehr rasch von außen nach innen. Dies führt zu Spannungen, die den Körper in mehreren Kilometern Höhe explodieren lassen. Das erklärt auch, warum man keine Bruchstücke des Tunguska-Asteroiden gefunden hat.

Computersimulationen des amerikanischen Theoretikers Mark Boslough von den Sandia National Laboratories in Albuquerque offenbaren, wie nach der Detonation ein Strahl extrem heißer Luft, einem gebündelten Feuerstrom gleich, weiter auf die Erde zurast. Trifft dieser auf die Oberfläche, so löst er starke Druck- und Hitzewellen aus, die die Umgebung verwüsten.

Ein Treffer ist nur eine Frage der Zeit

Die überwiegende Zahl von Asteroiden kreist in sicherer Entfernung von der Erde zwischen den Bahnen von Mars und Jupiter um die Sonne. Die starke Schwerkraft des Riesenplaneten Jupiter kann aber einen Asteroiden vom Kurs abbringen und in Erdnähe gelangen lassen. Mittlerweile unterscheiden die Astronomen solche Near Earth Objects (NEO) nach ihren Bahnen. 2012 DA14 gehört zur Apollo-Gruppe, benannt nach dem ersten bekannten Vertreter, der immerhin 1,5 Kilometer groß ist.

Die Nasa hat sich zum Ziel gesetzt, möglichst viele NEO aufzuspüren. In den vergangenen zwanzig Jahren haben Astronomen bis heute fast zehntausend von ihnen mit Größen zwischen einem Meter und 32?Kilometern entdeckt – jeden Tag kommen mindestens zwei neue hinzu.

Besonderes Augenmerk legen die Forscher auf Körper mit mehr als einem Kilometer Durchmesser, denn ihr Einschlag hätte globale Auswirkungen. So hat wahrscheinlich der Einschlag eines etwa zehn Kilometer großen Asteroiden vor 65 Millionen Jahren zum Aussterben der Dinosaurier geführt. Bis heute haben Astronomen 910 Asteroiden mit Durchmessern von mindestens einem Kilometer entdeckt, ihre Gesamtzahl schätzen sie auf knapp tausend.

Kein einziger aller fast zehntausend bekannten NEO befindet sich auf Kollisionskurs mit der Erde. Doch ein Treffer ist nur eine Frage der Zeit, sagen die Fachleute. Brocken wie 2012 DA14 oder der Tunguska-Asteroid kollidieren laut Yeomans etwa alle 1?200 Jahre mit unserem Planeten. Was können wir tun, wenn die Forscher ein solches kosmisches Geschoss entdecken?

Sicher wird man keine Astronauten ins All schicken, die den Brocken mit einer Atombombe sprengen, wie es Bruce Willis und seine tapferen Kumpane in dem Film „Armageddon“ vorgeführt haben. Weltraumexperten bevorzugen sanftere Methoden – so weit möglich. Denn welches Verfahren wirksam sein könnte, hängt von vielen Faktoren ab, zum Beispiel vom inneren Aufbau des Asteroiden. „Wir wollen möglichst viel über unseren Feind herausfinden“, sagt Alan Harris vom Institut für Planetenforschung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt in Berlin-Adlershof. Er ist der wissenschaftliche Leiter des EU-Projekts Neoshield, an der Fachleute aus Forschung und auch der Industrie teilnehmen. So liegt die technische Leitung bei dem Raumfahrtunternehmen Astrium in Friedrichshafen.

Einige Asteroiden sind innen porös wie ein Schwamm. Forscher sprechen manchmal auch von fliegenden Sandhaufen. Bei ihnen würde eine Sprengung wirkungslos verpuffen. Bei festeren Asteroiden könnte eine Detonation dazu führen, dass hinterher mehrere große Brocken auf die Erde zurasen und großen Schaden anrichten. Deshalb erscheint es am sinnvollsten, die Geschosse von ihrer Bahn abzulenken. Hierfür werden im Rahmen des Projekts Neoshield mehrere Verfahren studiert. „Am Ende des dreieinhalb Jahre dauernden Projekts wollen wir eine konkrete Demonstrationsmission vorschlagen“, sagt Harris.

Neoshield konzentriert sich auf Körper mit 50 bis 200 Metern Durchmesser. Favorit ist derzeit die Impakt-Methode, bei der man eine Raumsonde auf dem Asteroiden einschlagen lässt, um ihn von seinem Kollisionskurs abzubringen. Mit Laborexperimenten wollen Forscher am Fraunhofer Ernst-Mach-Institut in Freiburg Projektile auf Materialien schießen, die denen eines Asteroiden entsprechen. Ein gänzliches neues Verfahren ist das des „Schwerkraft-Traktors“. Hierfür lenkt man eine Raumsonde in die direkte Nähe des Asteroiden und lässt beide nebeneinander her fliegen. Dann würden sie sich mit ihrer Schwerkraft gegenseitig anziehen, und der Asteroid würde langsam, wie von einem unsichtbaren Seil gezogen, von seiner Flugbahn abweichen.

Da die Sonde im Vergleich zum Asteroiden relativ massearm sein dürfte, wäre die Ablenkung nur gering und müsste über einen langen Zeitraum von mehreren Jahren wirken. „Bisher existiert diese Methode nur auf dem Papier, aber sie könnte funktionieren“, hofft Harris. Außerdem sind diese Ablenkmanöver nur bei verhältnismäßig kleinen Asteroiden wirksam. „Würde man ein sehr großes, gefährliches Objekt mit einem Durchmesser von einem Kilometer oder mehr entdecken, würden diese Methoden das Problem wahrscheinlich nicht mehr lösen“, erklärt Harris. Dann würde man vielleicht doch zur Atomrakete greifen müssen. „Diese Möglichkeit wird aber sehr kontrovers gesehen“, so Harris. Bruce Willis hätte damit kein Problem.

Grafik: Der Asteroid 2012 DA14

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