Gefahr aus dem All

Asteroiden sind eine Gefahr für die Erde - doch es gibt keinen Grund zur Panik

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Die Galaxien sind voller Asteroiden. Für dieses Bild wurden mehrere Aufnahmen des Hubble-Teleskops zu einer zusammengefügt.

Immer wieder ist von gefährlichen Asteroiden die Rede, die der Erde bedrohlich nah kommen. Die Berichterstattung ist in der Regel übertrieben und grenzt an Panikmache - trotzdem ist die Gefahr real. Eine Analyse.

In beinahe wöchentlichem Rhythmus kann man derzeit von Asteroiden lesen, die die Erde bedrohen. Da ist von Himmelskörpern die Rede, die so groß sind, wie das Empire State Building hoch ist. Da wird von verheerenden Auswirkungen geschrieben, etwa von der 500-fachen Kraft der Atombombe, die auf Hiroshima abgeworfen wurde. Experten warnen vor einem „City-Killer“ oder noch Schlimmerem. Was ist wirklich dran an der Gefahr durch Asteroiden?

So viel steht fest: Asteroiden sind potenziell gefährlich für die Erde und das Leben auf ihr. Dafür gibt es eindrucksvolle Beispiele: Ein Asteroideneinschlag vor rund 65 Millionen Jahren hat zahlreiche Arten - darunter Dinosaurier - aussterben lassen. Man geht davon aus, dass der 180 Kilometer große Chicxulub-Krater auf Yucatán das Überbleibsel dieses Einschlags ist.

Ein Asteroideneinschlag im Jahr 1908 hat eine Schneise der Verwüstung in Sibirien geschlagen. Das so genannte Tunguska-Ereignis, benannt nach dem Fluss Tunguska, der in der Region fließt, ist der erste Asteroideneinschlag, zu dem es Augenzeugenberichte gibt. „In einem Moment gab es einen lauten Knall am Himmel und einen kräftigen Schlag“, berichtete ein Augenzeuge später. Es habe ausgesehen, als stünde der Himmel in Flammen, die Erde habe gebebt. Hinterlassen hat der mögliche Einschlag - bis heute ist es nicht vollständig geklärt, worum es sich tatsächlich handelte - ein Schlachtfeld: 60 Millionen Bäume auf einem Gebiet von über 2000 Quadratkilometern wurden umgeknickt, die Druckwelle wurde noch in mehr als 500 Kilometern Entfernung wahrgenommen.

Der Asteroid, der über Tscheljabinsk zerbrach, kam aus Richtung der Sonne

Zahlreiche Einschlagskrater auf der Erde zeigen, mit welcher Wucht andere Himmelskörper die Erde in ihrer langen Geschichte getroffen haben. Der letzte Asteroid, dessen Auswirkungen man auf der Erde konkret gespürt hat, ist in einen See gestürzt: Der Meteor von Tscheljabinsk war vermutlich ein erdnaher Asteroid, der am 15. Februar 2013 in die Erdatmosphäre über der Stadt Tscheljabinsk im russischen Ural eingetreten ist. Der Meteor ist dabei zerbrochen - das verursachte eine Druckwelle, die vor allem Fensterscheiben bersten ließ. Etwa 1500 Menschen wurden verletzt, geschätzte 3700 Gebäude beschädigt. „Es war ein Meteoreinschlag - der gewaltigste seit dem Tunguska-Ereignis 1908“, erklärte Nasa-Mitarbeiter Bill Cooke bereits 2013.

Asteroiden können der Erde gefährlich werden - doch es gibt keinen Grund für Panik. (Künstlerische Darstellung)

Der Asteroid kam aus Richtung der Sonne und konnte daher nicht von den Programmen aufgespürt werden, die den Himmel regelmäßig nach potenziell gefährlichen Himmelskörpern absuchen. Der Asteroid hatte einen Durchmesser von etwa 17 Metern und ein Gewicht von etwa 10.000 Tonnen, zeigten spätere Analysen. Mit einer Geschwindigkeit von etwa 64.000 km/h ist er den Analysen zufolge in die Erdatmosphäre eingetreten und in einer Höhe von 19 bis 25 Kilometern über der Erdoberfläche explodiert. Die Energie dieser Explosion habe eine Kraft von 470 Kilotonnen TNT überschritten - ein Vielfaches der ersten Atombomben.

Asteroid kam von außerhalb der Mars-Umlaufbahn

Nach eingehenden Analysen des Asteroiden stellten die Forscher fest: Er kam aus dem Asteroidengürtel und bestand hauptsächlich aus Stein und etwas Eisen. „Ein typischer Asteroid von außerhalb der Mars-Umlaufbahn“, erklärt Nasa-Wissenschaftler Cooke und ergänzt: „Es gibt Millionen Asteroiden wie diesen“.

Seit dem Meteor von Tscheljabinsk werden erdnahe Objekte wesentlich ernster genommen, erklärte Nasa-Chef Jim Bridenstine bei einer Fachtagung vor einigen Monaten. „Diese Ereignisse sind nicht selten, es passiert wirklich“, so Bridenstine.

Täglich nähern sich Asteroiden der Erde - und entfernen sich in aller Regel wieder. Das Center for Near Earth Object Studies des Jet Propulsion Laboratory pflegt eine Liste mit Asteroiden, die der Erde nahe kommen. Darauf sieht man, dass beispielsweise in den vergangenen 60 Tagen knapp 60 Asteroiden der Erde nahe gekommen sind. Nah bedeutet in diesem Fall, dass sie sich der Erde bis auf den zehnfachen Abstand zwischen Erde und Mond genähert haben - in Zahlen: bis auf 3,84 Millionen Kilometer. Das ist einerseits eine sehr große Entfernung, bei der der Erde noch keine Gefahr von den Himmelskörpern droht. Andererseits ist die Entfernung in kosmischen Dimensionen betrachtet winzig.

Einige kosmische Entfernungen im Überblick:

  • Entfernung Erde - Mond: etwa 384.000 Kilometer
  • Entfernung Erde - Sonne: etwa 150 Millionen Kilometer
  • Entfernung Erde - Mars: etwa 230 Millionen Kilometer
  • Entfernung Erde - Proxima Centauri (nächster Stern): 4,24 Lichtjahre (etwa 9,46 Billionen Kilometer)

Trotz großer Entfernungen - Asteroiden stellen eine Gefahr für die Erde dar

Trotzdem sollte man die Gefahr, die Asteroiden darstellen, ernst nehmen. Das tun die Experten, es gibt zahlreiche Programme, die den Himmel automatisiert scannen, um Gefahren frühzeitig zu entdecken. Trotzdem entgeht immer wieder einmal ein Asteroid dieser Überwachung. Ende Juli näherte sich der Asteroid „2019 OK“ der Erde bis auf 65.000 Kilometer*; erst einen Tag zuvor war er überhaupt erst entdeckt worden.

Experten schätzen seinen Durchmesser auf etwa 57 bis 130 Meter, seine Geschwindigkeit relativ zur Erde betrug etwa 88.200 Kilometer pro Stunde. „Ein City-Killer“, sagte der Astronomie-Professor Alan Duffy im Gespräch mit dem „Sydney Morning Herald“ über den Asteroiden. Duffy geht davon aus, dass der Asteroid bei einem Einschlag auf der Erde die Kraft von mehr als 30 Hiroshima-Atombomben entwickelt hätte.

Mit dem Einschlag eines Stein- oder Eisenmeteoriten, der größer als 50 Meter ist, rechnen Experten der Nasa etwa alle hundert Jahre*. Einschläge von größeren Objekten werden als wesentlich seltener eingeschätzt - hier geht es um Zeiträume wie Jahrhunderte oder gar Jahrtausende. Da man allerdings längst nicht alle Objekte kennt, die der Erde irgendwann gefährlich werden könnten, kann es jederzeit und ohne Vorwarnung zu einem Einschlag kommen.

Raumfahrtorganisationen suchen aktiv nach gefährlichen Asteroiden

Ende Mai waren mehr als 20.000 erdnahe Asteroiden bekannt, jede Woche kommen etwa 30 Neuentdeckungen dazu. Mehr als die Hälfte dieser so genannten NEOs (near-earth objects) hat nach Angaben der Nasa einen Durchmesser von mehr als 140 Metern. Von den erdnahen Objekten, die größer als einen Kilometer sind, wurden nach offiziellen Angaben mehr als 90 Prozent entdeckt.

Nun will man auch 90 Prozent der Himmelskörper entdecken, die mehr als 140 Meter Durchmesser haben - ganz nach dem Motto: Nur die bedrohlichen Asteroiden, die man kennt, kann man abwehren. Dafür werden derzeit Methoden und Missionen entwickelt.

Asteroiden-Abwehrr: Raumfahrtorganisationen planen die planetare Verteidigung

Bei der Doppel-Mission DART/Hera arbeiten die US-Behörde Nasa und ihr europäisches Pendant Esa zusammen: Eine Raumsonde der Nasa soll 2022 auf dem kleinen Mond des Asteroiden (65803) Didymos einschlagen (DART). Aus diesem Manöver will man lernen, welche Auswirkungen der Aufprall auf die Umlaufbahn des Himmelskörpers hat.

Drei Jahre später soll die Esa-Raumsonde „Hera“ an dem Asteroidensystem ankommen und die Auswirkungen des Einschlags genau untersuchen. Der Einschlagskrater soll „Hera“ außerdem einen Einblick in die innere Struktur des Asteroiden geben. Die Ergebnisse der beiden Missionsteile sollen es ermöglichen, in Zukunft planetare Verteidigungsstrategien besser planen zu können*.

Auch wenn Missionen wie diese sehr nach Hollywood-Filmen klingen, geht es doch um reale Wissenschaft und ein wichtiges Thema. „Wir müssen sicherstellen, dass die Menschen verstehen, dass es nicht um Hollywood geht“, erklärte der Chef der US-Raumfahrtorganisation Nasa, Jim Bridenstine, bereits vor einigen Monaten. „Es geht letztendlich darum, den einzigen Planeten zu schützen, von dem wir derzeit wissen, dass er Leben beherbergt: die Erde.“

Kurzzeitig dachten Experten, Asteroid Apophis würde die Erde treffen

Ein Asteroid könnte der Erde in den kommenden Jahren ganz besonders gefährlich werden: (99942) Apophis. Der erdnahe Asteroid mit einem Durchmesser von etwa 300 Metern wird der Erde Berechnungen zufolge am 13. April 2029 sehr nahe kommen. Bis auf etwa 31.000 Kilometer wird sich Apophis dann der Erde nähern, bevor er sich wieder entfernt. Die Annäherung an die Erde wird seine Flugbahn und auch seine Eigenrotation verändern, eine Kollision von Apophis mit der Erde wurde mittlerweile jedoch für das gesamte 21. Jahrhundert ausgeschlossen. Das war nicht immer so: Kurzzeitig wurde die Kollisionswahrscheinlichkeit von Apophis mit der Erde mit 2,7 Prozent berechnet.

Der Einschlag eines Asteroiden der Größe von Apophis würde eine Energie von etwa 900 Megatonnen freisetzen. Je nach Einschlagsort wären die Auswirkungen unterschiedlich. Bei einem Einschlag im Meer könnten heftige Tsunamis entstehen, an Land ein riesiger Krater. Ein so genannter „Globaler Killer“ - ein Himmelskörper, dessen Einschlag weltweite Auswirkungen hat, ist Apophis jedoch nicht.

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