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Im Jahr 2020 beginnt eine gemeinsame Mission von Nasa und Esa, in deren Verlauf die Abwehr eines Asteroiden im All getestet werden soll.

Den Ernstfall proben

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Die Abwehr von Asteroiden ist bei der Weltraum-Sicherheitskonferenz in Darmstadt eines der Hauptthemen.

Man muss nicht zu viele Katastrophenfilme geschaut haben, um den Einschlag eines Asteroiden als reale Gefahr für die Menschheit anzusehen. Real insofern, als zwar nicht morgen oder in den nächsten Jahren, aber doch irgendwann in ferner Zukunft ein Himmelskörper direkt auf die Erde zusteuern könnte. Deshalb mahnen Experten: Es wird Zeit, sich auf ein solches Szenario vorzubereiten und zu lernen, wie die Menschen auf eine Bedrohung aus dem All reagieren und sie abwehren können. So ist die Abwehr von umherfliegenden Asteroiden, Meteoriten oder Kometen auch ein großes Thema bei der Weltraum-Sicherheitskonferenz im Satellitenkontrollzentrum der europäischen Weltraumorganisation Esa in Darmstadt, die gestern begonnen hat und noch bis Donnerstag dauert.

In unserem Sonnensystem ziehen hunderttausende kleine Himmelskörper ihre Bahnen. Sie entstanden vor Milliarden von Jahren als Abfallprodukte bei der Planetenbildung: „Die Asteroiden sind das, was übrig blieb“, erläutert Rüdiger Jehn, Leiter des Esa-Büros für Planetenschutz. Besonders viele sind zwischen den Bahnen von Mars und Jupiter unterwegs, nach aktuellen Schätzungen rund 800 000 Stück, sagt Jehn, Dazwischen fliegen zudem noch Meteoriten herum, kleinere Gesteinsbrocken, die durch Kollisionen von Asteroiden entstanden sein könnten. Diese dicht „besiedelte“ Region unseres Sonnensystems wird deshalb als Asteroidengürtel bezeichnet. Ein weiterer Ort mit vielen kleinen Himmelskörpern befindet sich hinter der Bahn des Neptun, der sogenannte Kuipergürtel.

Weltraumexperten gehen von rund 20 000 Objekten aus, die irgendwann einmal der Erde nahekommen könnten, sagt Rüdiger Jehn. Die Wahrscheinlichkeit eines Crashs in absehbarer Zukunft allerdings ist gering. „Derzeit gehen wir von 809 Kandidaten aus, bei denen die Chance größer als null ist, dass sie im Laufe der nächsten hundert Jahre die Erde treffen“, erklärt der Wissenschaftler. Allerdings gehen Experten davon aus, dass zwar 90 Prozent der großen Asteroiden bekannt sind, allerdings bei Weitem nicht alle kleineren Brocken.

Dass durchs All fliegendes Gestein mit Planeten kollidieren und dort Verheerendes anrichten kann, haben vergangene Ereignisse bereits gezeigt. „Das ist Realität und nichts Theoretisches“, sagt Rüdiger Jehn. Die bekannteste und bislang folgenreichste Katastrophe dürfte der Einschlag eines Asteroiden vor rund 66 Millionen Jahren im heutigen Mexiko gewesen sein, der vermutlich zum Aussterben der Dinosaurier geführt hat.

Auch danach gingen noch reichlich Asteroiden auf die Erde nieder. So verursachte der Aufprall eines Gesteinsbrockens aus dem All vor etwa 50 000 Jahren einen Krater von 1,2 Kilometern Durchmesser in Arizona. Ähnliche Stellen finden sich an vielen weiteren Orten der Erde. Den letzten größeren Einschlag gab es im Februar 2013 in Sibirien in der Region von Tscheljabinsk, wo ein Meteor Schäden in mehreren Städten anrichtete und 1500 Menschen vor allem durch splitterndes Fensterglas verletzt wurden.

Aber natürlich können solche kleinen Himmelskörper auch auf anderen Planeten einschlagen, so trafen Bruchstücke des Kometen Shoemaker-Levy 9 (Kometen sind Gesteinsbrocken mit einem Schweif) den Jupiter und setzten dabei die Energie von 50 Millionen Hiroshima-Bomben frei. „Den Einschlag konnte man sogar von der Erde aus sehen“, berichtet Jehn.

Die Esa hat eine Liste zusammengestellt, bei welcher Größe eines Himmelskörpers welcher Schaden auf der Erde entstehen könnte. Bereits ein Brocken von nur zehn Metern Durchmesser würde demnach die fünffache Energie einer Hiroshima-Bombe freisetzen. 40 Meter Durchmesser würden zur Kraterbildung, 140 Meter Durchmesser zu einer regionalen Katastrophe und 500 Meter Durchmesser zu einer europaweiten Verwüstung führen. Bei einem Kilometer Durchmesser gäbe es weltweite Auswirkungen mit Millionen Toten, zehn Kilometer Durchmesser würden das Ende der Menschheit bedeuten. 

Wie könnte man einen Asteroiden aufhalten? 

Was also tun? Hilflos ausgeliefert wie einst die Dinosaurier soll unsere Spezies nicht sein, wenn ein gefährlicher Brocken aus der Dunkelheit des Alls angerauscht kommt. Der Plan der internationalen Weltraumorganisationen sieht vor, Himmelskörper schnell zu entdecken, einzuschätzen, welches Risiko sie darstellen und bei einer drohenden Kollision mit der Erde diese abzuwenden, erläutert Rüdiger Jehn. Wie das funktionieren könnte, wollen die Teilnehmer der Konferenz diskutieren. Auf einem Asteroiden zu landen und dort in einer Kamikaze-Aktion eine Bombe zu zünden wie es Bruce Willis im Film „Armageddon“ tut, dürfte dabei nicht die Methode der Wahl sein.

Gleichwohl gibt es durchaus Ideen, Objekte mit Hilfe von Wasserstoffbomben in kleine Bruchstücke zu zerteilen oder in einem koordinierten Angriff von mehreren Sonden zu zerstören. Doch eine solche Vorgehensweise birgt ein großes Problem: Niemand kann vorhersehen, wohin die dabei entstehenden Brocken fliegen. Zudem lässt sich mit der heute verfügbaren Technologie nicht die erforderliche gewaltige Sprengkraft erzeugen. Die Weltraumorganisationen setzen deshalb eher darauf, die Flugbahn des entsprechenden Asteroiden abzulenken – weg von der Erde. Übernehmen sollen diese Aufgabe Sonden. 

 „Flyeye“-Teleskop soll Himmel abscannen 

Voraussetzung dafür ist, Objekte rechtzeitig zu erkennen und ihre mögliche Kollisionsbahn möglichst präzise zu bestimmen. Zu diesem Zweck sollen spezielle Teleskope auf der Erde ins All blicken. Ein besonders gut geeigneter Standort wäre zudem auch die Rückseite des Mondes, doch das ist noch Zukunftsmusik. Bereits in diesem Jahr nimmt die Esa ihr „Flyeye“-Teleskop in Betrieb. Es steht in 1700 Metern Höhe auf dem Monte Mufara in Sizilien, inmitten eines Naturschutzgebietes. Den Namen Flyeye – Fliegenauge – hat es, weil es wie mit einem Facettenauge den Himmel scannen und sich dabei einen aus 16 einzelnen Bildern bestehenden Überblick verschaffen kann, erklärt Rüdiger Jehn. Ein zweites Teleskop soll in Chile aufgestellt werden. Insgesamt hofft die Esa, vier solcher Wachposten auf der Erde verteilen zu können.

Um gewappnet zu sein für den Fall, dass sich tatsächlich eines Tages ein ungebetener Besucher nähern sollte, haben die US-Raumfahrtbehörde Nasa und die Esa einen Plan für eine Asteroidenabwehr entwickelt: „Aida“ („Asteroid Impact & Deflection Assessment“) soll in den nächsten Jahren bei einer Testmission im All erprobt werden. Ziel ist der erdnahe Doppel-Asteroid Didymos. Er besteht aus einem Hauptkörper von 780 Metern Durchmesser, um den ein kleinerer Mond, „Didymoon“, mit rund 160 Metern Durchmesser kreist.

Als erstes wird die Nasa voraussichtlich 2020 einen Satelliten namens „Dart“ starten, der den kleineren Brocken rammen soll. Aus diesem für das Jahr 2022 geplanten Manöver will man lernen, welche Auswirkungen der Aufprall auf die Umlaufbahn hat. Die Wissenschaftler rechnen damit, dass sich Didymoon durch die Kollision um einen halben Millimeter pro Sekunde verlangsamen wird.

Außerdem soll der entstehende Krater Aufschluss über die Oberfläche und die innere Struktur des Asteroiden geben. Das zu untersuchen und zu kartieren, soll dann die Esa-Raumsonde „Hera“ übernehmen.

Erstmals wollen die Europäer dabei zur Unterstützung auch kleine Cubesat-Satelliten im tiefen Weltraum einsetzen. Von der Erde aus wird man in Observatorien die Kollission beobachten – aus der sicheren Entfernung von elf Millionen Kilometern.

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