Irgendwann wird ein Asteroid die Erde treffen. Was können wir dagegen tun?

Dinosaurier sehen zu, wie ein Asteroid durch den Himmel rastDinosaurier sehen zu, wie ein Asteroid in den Himmel stürzt.(Bildnachweis: Esteban De Armas/Shutterstock)

Es könnte jeden Tag passieren: Wir könnten einen Asteroiden entdecken, der sich auf einer Flugbahn befindet, die die Erde kreuzt. Es könnte ein kleiner sein; es könnte ein großer sein. Es könnte morgen sein, es könnte in tausend Jahren sein. Was können wir also dagegen tun?

Wir wissen, dass Gesteinsbrocken in allen Formen und Größen auf der Erde eingeschlagen sind, seit sie entstanden ist. Das können wir auf dem Mond beobachten: All diese Krater sind ein Zeugnis der Schäden. Auf unserem Planeten sind Krater seltener, aber das liegt nur daran, dass Wind und Wasser die Spuren der jüngsten Krater verwischen und die Plattentektonik sich um die älteren kümmert.

Anhand von Krateraufzeichnungen und beobachteten Asteroidenpopulationen können wir uns ein allgemeines Bild davon machen, wie oft unsere Welt von Katastrophen heimgesucht wird. Alle paar Jahre trifft ein Objekt mit einem Durchmesser von etwa einem Dutzend Metern auf unseren Planeten. Dabei wird die gleiche Energie freigesetzt wie bei einer Atombombe von angemessener Größe. Die meisten dieser Objekte explodieren jedoch in der oberen Atmosphäre über dem offenen Meer, so dass wir sie in der Regel nicht bemerken.

Am anderen Ende der Skala treffen etwa alle 10 Millionen Jahre Asteroiden von der Größe eines Kilometers auf die Erde. Diese Asteroiden haben das Potenzial, zu einer globalen Katastrophe zu führen – für die Dinosaurier hat das nicht so gut funktioniert. Glücklicherweise sind diese riesigen Weltraumfelsen zwar verheerend, aber äußerst selten.

Zwischen diesen Extremen liegt der gefährliche Bereich: große Asteroiden, die eine Stadt auslöschen oder eine Zivilisation vernichten könnten – das wäre bei weitem die größte Katastrophe, die uns je widerfahren könnte. Diese Art von Objekten trifft die Erde alle paar tausend Jahre. Und das sind diejenigen, über die wir uns Sorgen machen müssen.

Zu verfolgen und zu verteidigen

Bislang hat das Minor Planet Center der Internationalen Astronomischen Union, das diese Art von Dingen verfolgt, 34.152 erdnahe Objekte (NEOs) gezählt, d. h. Asteroiden, die sich auf ihrer Umlaufbahn innerhalb von 0,05 Astronomischen Einheiten (AE) von der Erdumlaufbahn befinden. (Eine AE entspricht etwa 150 Millionen Kilometern oder 93 Millionen Meilen – das ist in etwa die durchschnittliche Entfernung zwischen Erde und Sonne.) Diese NEOs stellen nicht unbedingt eine Bedrohung dar – die große Mehrheit ist fast immer weit von der Erde entfernt -, aber sie sind definitiv diejenigen, die wir genau im Auge behalten müssen.

Dieser Katalog stammt von einer Reihe von Observatorien am Boden und im Weltraum, die in der Regel auf Zeitbasis erfasst werden. Das geplante Vera C. Rubin-Observatorium wird die Erkennung von NEOs jedoch erheblich verbessern, da es den Himmel kontinuierlich überwachen und alle paar Nächte einen vollständigen Katalog liefern wird. Die Astronomen gehen davon aus, dass wir mit diesem Observatorium die drei- bis zehnfache Anzahl der derzeit bekannten NEOs identifizieren werden.

Aber die Identifizierung dieser Objekte ist nur ein Teil des Puzzles. Wir müssen auch wissen, wohin sich die Asteroiden bewegen, und dazu müssen wir ihre Bewegungen Nacht für Nacht verfolgen. Und man kann nicht einfach ein paar Nächte lang beobachten und dann Feierabend machen; Asteroiden haben die unangenehme Angewohnheit, ihre Bahnen häufig zu ändern. Das liegt an ihrer kleinen, unregelmäßigen Größe. Kleine Gravitationseinflüsse von den Riesenplaneten können ihre Bahnen verändern, ebenso wie enge Vorbeiflüge aneinander. Sogar ihre Farbe und Form machen einen Unterschied: Je nach Reflexionsvermögen und Rotationsgeschwindigkeit des Asteroiden kann die Sonne die Oberfläche des Weltraumfelsens ungleichmäßig aufheizen, was zu einer leichten, aber anhaltenden Verschiebung des Impulses führt.

Nur durch eine strenge, kontinuierliche Überwachung können wir jede potenzielle Bedrohung für unser Zuhause sicher erkennen.

Große Kanonen

Das ist der erste Teil einer logischen planetarischen Verteidigungsstrategie. Der zweite Teil besteht darin, tatsächlich etwas gegen die Bedrohung zu unternehmen.

Eine Möglichkeit ist, nichts zu tun: Man lässt das Objekt einfach auf die Erde aufschlagen und hofft, dass es nicht zu viel Schaden anrichtet. Das ist nicht sehr verlockend, also können wir zum Glück einen aktiveren Ansatz wählen.

Wenn wir den Asteroiden früh genug entdecken, können wir ihn aus seiner aktuellen Umlaufbahn schubsen. Die NASA hat die Machbarkeit dieses Ansatzes mit dem Erfolg der DART-Mission (Double Asteroid Redirection Test) bewiesen, bei der ein einfaches Raumfahrzeug kopfüber in Didymos, das kleine Mondkorn des Asteroiden Dimorphos, einschlug. Der Einschlag führte zu einer messbaren Verschiebung der Umlaufbahn von Didymos, was darauf hindeutet, dass wir im Falle einer echten Bedrohung in der Lage sein könnten, dieses Kunststück zu vollbringen.

Wenn uns ein frontaler Einschlag zu brutal erscheint, können wir die Umlaufbahn des Asteroiden auch auf subtilere Weise verändern. Ein „Schwerkrafttraktor“ könnte ein Raumschiff in eine Umlaufbahn um einen Asteroiden schicken; dieses Raumschiff würde langsam die Richtung des Asteroiden ändern, und sein Gravitationseinfluss würde auch die Richtung des Asteroiden verändern. Wir könnten den bedrohlichen Felsen auch anmalen, so dass er das Sonnenlicht auf einer Seite anders reflektiert, was auch seine Umlaufbahn verändern würde.

Der Schlüssel zum Erfolg ist die frühzeitige Erkennung. Wenn wir den Asteroiden zu spät entdecken, können wir ihm nicht mehr genug Energie zuführen, um seinen Kurs zu ändern. Wir könnten vielleicht ändern, wo auf der Erde das Objekt aufschlägt – zum Beispiel könnten wir versuchen, es über den offenen Ozean zu lenken – aber das ist das Beste, worauf wir hoffen können.

Wenn es also darum geht, die schlimmste Katastrophe zu verhindern, die die Menschheit je erleben könnte, müssen wir den Himmel im Auge behalten, geduldig sein und auf Gefahren achten.

Paul Sutter

Paul M. Sutter ist Astrophysiker an der SUNY Stony Brook und dem Flatiron Institute in New York City. Paul promovierte 2011 in Physik an der University of Illinois in Urbana-Champaign und verbrachte drei Jahre am Pariser Institut für Astrophysik, gefolgt von einem Forschungsstipendium in Triest, Italien. Seine Forschung konzentriert sich auf viele verschiedene Themen, von den leersten Regionen des Universums über die frühesten Momente des Urknalls bis hin zur Suche nach den ersten Sternen. Als "Agent zu den Sternen" engagiert sich Paul seit mehreren Jahren leidenschaftlich für die Öffentlichkeitsarbeit im Bereich der Wissenschaft. Er ist Gastgeber des beliebten \"Ask a Spaceman!\"-Podcasts, Autor von \"Your Place in the Universe\" und \"How to Die in Space\" und tritt häufig im Fernsehen auf - unter anderem im Weather Channel, für den er als offizieller Weltraumspezialist arbeitet.

Schreibe einen Kommentar