Vor 65 Millionen Jahren hat ein Monster-Asteroid 2/3 des gesamten Lebens auf der Erde ausgelöscht, einschließlich der Dinosaurier. Ein Astrophysiker erklärt jedoch, warum es die kleineren erdnahen Objekte (NEOs) sind, die eine größere unmittelbare Bedrohung darstellen.
Mit Blick auf die Erde von Asteroid Lutetia. Bild über J. Major / ESA.
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Vor 65 Millionen Jahren hat ein 15 Kilometer großer Asteroid zwei Drittel des gesamten Lebens auf der Erde ausgelöscht, einschließlich der Dinosaurier. Aber es ist wahrscheinlich nicht diese Art von Monster-Asteroiden, um die wir uns Sorgen machen sollten. Tatsächlich sind es die kleineren NEOs, die eine größere Bedrohung darstellen, wie der Asteroid, der am 2. Juni die Erde getroffen hat und den Wissenschaftler erst einen Tag im Voraus gesehen haben.
International renommierte Astronomen, Astrophysiker und Weltraumforscher trafen sich vom 14. Mai bis 8. Juni 2018 zu einer Konferenz in Garching bei München, um neue Strategien zur besseren Erkennung, wissenschaftlichen und kommerziellen Ausbeutung und Abwehr von NEOs zu entwickeln.
Flyeye-Teleskop, das von der ESA als Teil der weltweiten Bemühungen zur Suche nach riskanten Himmelsobjekten wie Asteroiden und Kometen geplant wurde. Bild über A. Baker / ESA.
Detlef Koschny, Leiter des Near Earth Objects-Teams der European Space Agency (ESA) und Dozent am Lehrstuhl für Astronautik der Technischen Universität München, erklärt, warum sich Wissenschaftler verstärkt auf kleinere NEOs konzentrieren.
Beginnen wir mit einer grundlegenden Frage: Wie unterscheidet sich ein Asteroid von einem Meteoriten?
Detlef Koschny: Asteroiden sind Objekte, die größer als ein Meter sind - zum Beispiel das Objekt, das Anfang dieses Monats über Botswana explodierte. Meteoroiden sind Objekte, die kleiner als ein Meter sind. Wenn sie in die Atmosphäre eines Planeten eintreten und diese durchqueren, nennt man sie Meteoriten.Kometen sind Asteroiden mit großen Mengen an flüchtigen Verbindungen wie Wassereis. Wenn sie sich der Sonne nähern, verdampfen diese Verbindungen und bilden ihre charakteristischen Schwänze.
Hollywood-Katastrophenfilme mögen Armageddon Auf einem direkten Kollisionskurs mit der Erde sind immer kolossale Asteroiden zu sehen. Warum sollten wir uns also Sorgen um kleinere NEOs machen?
Detlef Koschny: NEOs, die unserem Planeten möglicherweise nahe kommen oder ihn treffen könnten, haben eine Größe von wenigen Millimetern bis zu einem Durchmesser von etwa 50 bis 60 Kilometern. Wir haben die Mehrheit der größeren NEOs entdeckt und ihre Flugbahn sowie das statistische Kollisionsrisiko mit der Erde in 100 Jahren berechnet.
Wir haben 90 Prozent der Asteroiden kartiert, die einen Kilometer oder mehr groß sind. Wir wissen genau, wo die Großen sind und dass sie keine Bedrohung darstellen. In der „mittelgroßen“ Region ist die Situation völlig anders: Wir haben nur weniger als ein Prozent der NEOs erkannt und kartiert, die kleiner als ein Kilometer sind.
Wenn ein 100-Meter-Asteroid auf die Erde treffen würde, würde dies in einem Gebiet von der Größe Deutschlands erheblichen Schaden anrichten und sogar die umliegende Region beeinträchtigen. Aber Asteroiden dieser Größe treffen die Erde nicht sehr oft. Vielleicht alle 10.000 Jahre im Durchschnitt.
Die statistische Häufigkeit von Streiks steigt von 100 Metern auf 50 Meter alle 1.000 Jahre. Vor genau einem Jahrhundert im Jahr 1908 traf ein 40-Meter-Objekt die Erde über Tunguska in Sibirien und zerstörte ein Waldgebiet von der Größe des Münchner Stadtgebiets.
Und wenn wir dann auf Asteroidengrößen von etwa 20 Metern (66 Fuß) sinken - wie der Asteroid, der 2013 über Tscheljabinsk in Russland explodierte und 1.500 Menschen verletzte - dann treten diese durchschnittlich alle 10 bis 100 Jahre auf. Wir werden auf jeden Fall so etwas in unserem Leben wieder sehen.
Niemand sah den Tscheljabinsker Asteroiden kommen, bevor er traf. Und Wissenschaftler entdeckten nur die, die Botswana ein paar Stunden im Voraus getroffen hatte. Wie ist der aktuelle Stand der NEO-Detektionstechnologie?
Detlef Koschny: Derzeit laufen auf der Erde zwei Hauptuntersuchungsprogramme, die beide von unseren amerikanischen Kollegen finanziert werden. Sie verwenden optische Teleskope, die ein großes Sichtfeld abdecken und kontinuierlich den Nachthimmel abtasten können, um Objekte zu erkennen, die hell genug sind.
Wenn es um die Erkennung größerer Objekte geht, funktioniert diese Strategie recht gut, da diese selbst dann sichtbar sind, wenn sie noch weit von der Erde entfernt sind. Es ist jedoch sehr schwierig, kleinere Objekte bis zu einer Größe von 20 Metern zu erkennen. Sie sind nicht hell genug, um erkannt zu werden, bis sie mindestens so nah wie der Mond sind.
Wenn Sie nur zwei dieser Teleskope auf dem Planeten haben und jedes Teleskop etwa drei Wochen benötigt, um den gesamten Himmel abzudecken, müssen Sie wirklich glücklich sein, dass ein kleiner Asteroid Ihr Sichtfeld passiert, gerade wenn Sie in die rechte Richtung schauen Richtung.
Aus diesem Grund entwickeln wir derzeit Extremweitfeldteleskope, mit denen der gesamte Himmel in nur 48 Stunden abgetastet werden kann. Darüber hinaus mobilisieren wir im Rahmen des von mir durchgeführten Programms ESA Space Situational Awareness (SSA) Observatorien und Astronomen weltweit über das NEO-Koordinierungszentrum in der Einrichtung des Europäischen Weltraumforschungsinstituts (ESRIN) der Agentur in Italien.
Dr. Detlef Koschny, Dozent am TUM-Lehrstuhl für Astronautik und Leiter des Teams Near Earth Objects bei der Europäischen Weltraumorganisation (ESA). Bild über A. Battenberg / TUM.
Was empfehlen Sie zur Verbesserung der Erkennungs- und Verfolgungsfunktionen und welche neuen Erkennungstechnologien werden derzeit oder in naher Zukunft eingesetzt?
Detlef Koschny: Es gibt ein System namens Asteroid Terrestrial-Impact Last Alert System (ATLAS), das gerade in den USA online gegangen ist. Es besteht aus kleinen Teleskopen, die, obwohl sie keine sehr schwachen Objekte sehen, einmal pro Nacht fast den gesamten Nachthimmel abdecken . Hier in Europa bauen wir das Flyeye-Teleskop mit einer effektiven Apertur von einem Meter. Es bietet uns ein großes Sichtfeld, das mehr als 100-mal so groß ist wie der Vollmond am Nachthimmel. In einer Nacht können wir mit einem Teleskop ungefähr die Hälfte des Himmels abdecken. Die Strategie, um dies zu erreichen, wurde von einem unserer Masterstudenten hier an der TUM entwickelt.
Unser Fazit zum Abschluss der Konferenz und eine der Empfehlungen, die wir im Whitepaper nach der Konferenz geben werden: Es besteht ein dringender Bedarf an mehr Teleskopen, die den Himmel nach diesen NEOs absuchen können, und an einem globalen Netzwerk von Teleskopen, die gerade arbeiten Konzert, so dass wir den kleineren Größenbereich der Asteroiden in erdnaher Umlaufbahn wirklich abdecken können. Wir müssen diese Objekte unbedingt zuerst FINDEN, bevor wir konkrete Maßnahmen ergreifen können, um uns gegen sie zu verteidigen.
Fazit: Ein Astrophysiker erklärt, warum die kleineren erdnahen Objekte (NEOs) eine größere Bedrohung darstellen.