Die NASA will uns vor einer planetenvernichtenden Katastrophe beschützen und hat einen Roboter auf einem Asteroiden einschlagen lassen – doch eine Sache ist daran absolut unerklärlich und lässt die NASA-Forscher ratlos zurück.
Vor 66 Millionen Jahren kam es zu einem Massenaussterben der Dinosaurier. Nicht alle Arten, aber sehr viele segneten das Zeitliche vermutlich durch die Folgen des Einschlags einen Meteoriten, der zwischen zehn und 15 Kilometer groß war. Man bezeichnet ihn heute als Chicxulub-Meteoriten und dieses Ereignis ist eine deutliche Mahnung, welche Gefahr der Einschlag eines kosmischen Steinbrockens bergen kann.
Wenn der Meteorit groß genug ist, kann ein solcher Einschlag durchaus das Ende der menschlichen Zivilisation bedeuten. Bei weitem nicht zivilisationsgefährend, aber trotzdem ziemlich ehrfurchteinflößend war der Einschlag des Meteoriten von Tscheljabinsk in Russland im Jahre 2013. Niemand ist bei diesem Einschlag gestorben, aber über 1500 Personen wurden verletzt, meist durch in Folge des Einschlags zersplittertes Glas.
Asteroiden als Gefahr für die Erde
Damit ein Meteorit wirklich gefährlich für uns als Spezies werden kann, müsste er viel größer sein. Forscher fanden heraus, dass ein Brocken etwa 96 Kilometer groß sein müsste, um das gesamte Leben auf der Erde zu vernichten. 96 Kilometer ist jetzt nicht so riesig und wir kennen durchaus Asteroiden mit dieser Größe im Sonnensystem. Der größte bekannte Asteroid Pallas, entdeckt übrigens von Heinrich Wilhelm Olbers in Bremen, besitzt eine Größe von 513 Kilometern. Pallas ist aber zum Glück nicht auf Kollisionskurs mit der Erde, aber es gibt ja noch andere Brocken dort draußen und durch Kollisionen können sich die berechneten Bahnen von Asteroiden auch ändern.
Zusätzlich können jederzeit Asteroiden aus fremden Sternsystem Kurs auf unser Sonnensystem nehmen, wie der interstellare Besucher Oumuamua vor einigen Jahren. Lange Rede, kurzer Sinn, die Gefahr des Einschlags eines gefährlichen Brockens aus dem Weltraum ist kurzfristig betrachtet nicht hoch, aber sie ist immer gegeben und irgendwann wird es theoretisch dazu kommen.
Gefahr der Asteroiden: Das DART-Projekt
Die NASA hat erkannt, dass die Gefahr eines verheerenden Einschlags durchaus real ist und hat deswegen das Projekt DART ins Leben gerufen, kurz für Double Asteroid Redirection Test. Die DART-Sonde wurde zum Asteroiden Didymos geschickt und schlug dann geplant auf dem Begleitasteroiden Dimorphos ein. Richtig gelesen, der etwa 800 Meter große Asteroid Didymos gönnt sich einen Begleitasteroiden.
Der kleine Dimorphos hat einen Durchmesser von 170 Metern und gemeinsam bilden die beiden ein Doppelasteroidensystem. Dimorphos umrundet Didymos in einem Abstand von im Schnitt nur einem Kilometer und die beiden umrunden die Sonne alle 2,1 Jahre. Die NASA musste also genau ausrechnen, wann der richtige Zeitpunkt gekommen war, die DART-Mission zu starten. Das hat alles wunderbar geklappt und am 26. September 2022 schlug die Sonde auf Dimorphos ein.
Woher wissen wir, dass das geklappt hat? Weil die DART-Sonde noch eine zweite kleine Sonde dabei hatte namens LICIACube. Also eine Zweifachsonde, die einen Zweifachasteroiden besucht hat. Wunderschön. LICIACube hat sich 15 Tage vor dem Einschlag abgekoppelt und das ganze Prozedere dann aufgezeichnet – mit zwei optischen Kameras, die übrigens die Namen Luke und Leia tragen.
Einschlag: Asteroiden ablenken
Die DART-Sonde hat einige Fotos kurz vor dem Aufprall gemacht, die zeigen, dass Dimorphos im Prinzip nur ein Knubbel aus Staub und Steinchen ist, vermutlich eine Art Bauschutt, der bei der Entstehung der inneren Planeten im Sonnensystem vor vier bis fünf Milliarden Jahren übrig geblieben ist und sich zu Asteroiden geformt hat. Mit dem Aufprall wollte die NASA herausfinden, welche Kraft man benötigt, um einen Himmelskörper in welchem Ausmaß abzulenken – Wissen, das sehr wichtig werden könnte, wenn so ein Halunke wie Dimorphos irgendwann mal auf Kollisionskurs mit der Erde wäre.
Und tatsächlich: Der DART-Einschlag hat Dimorphos Umlaufperiode um 32 Minuten verringert. Das übetrifft die Erwartungen der NASA bei Weitem, die die Mission bereits als Erfolg gewertet hätte, wenn man den Orbit um Didymos um nur 73 Sekunden verändert hätte.
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Wir wissen nun, dass wir Asteroiden vom Kurs abbringen können – reicht uns das? Im Prinzip ja, aber ein großes Rätsel bleibt und lässt die NASA-Forscher ratlos zurück. Die Schweifbildung nach dem Einschlag wurde mit allerhand Teleskopen und Kameras beobachtet: Erdgebunden wie mit dem SOAR-Teleskop in Chile, der LUCIACube hat natürlich zugeschaut und selbst das Hubble-Teleskop und James Webb haben Dimorphos ins Visier genommen. Und durch all diese Aufnahmen wissen wir, dass Tage nach dem Einschlag, zwischen dem 2. und 5. Oktober plötzlich ein zweiter Schweif erschien. Der Astronom Jian-Yang Li des Planetary Science Institute sagt: “Als ich diese Bilder zum ersten Mal sah, dachte ich, dass meine Augen mich täuschen oder dass es Probleme mit den Bildern geben könnte.”
Zwillingsschweif bei Asteroiden
Was war genau geschehen? Die Astronomen beobachteten, wie sich der zweiter Schweif bildete, und die Zunahme des gestreuten Staubs die Gesamthelligkeit des Didymos-Systems verringerte. Das Team verfolgte den Schweif, bis er dann zweieinhalb Wochen später verblasste. Wir kennen zwar einige wenige Asteroiden mit Zwillingsschweifen, die keine Kometen sind, aber niemand hatte erwartet, dass Dimorphos einen solchen Zwillingsschweif entwickeln würde.
Niemand weiß, wie das zu erklären ist – eine Theorie besagt, dass das ausgeworfene Material des ersten Schweifs nach und nach wieder zurück auf Dimorphos eingeprasselt ist und sich dadurch dann erst einige Zeit später der zweite Asteroidenschweif bildete, aber nicht alle Astronomen sind davon überzeugt, denn wie wir nun wissen, besteht der kleine Asteroid aus super lockerem Staub- und Steinkörnchen. Könnte dieses Material wirklich in der Lage gewesen sein, einen so heftigen Einschlag zu erzeugen? Mittlerweile ist der zweite Schweif verschwunden und die NASA ist weiterhin ratlos, wie er genau entstehen konnte.
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