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Asteroiden: Die Nasa hat 7 Simulationen zu Einschlägen durchgeführt – nur einmal gelang es, ihn zu verhindern

·Lesedauer: 6 Min.
Eine Darstellung von Asteroiden, die an der Erde vorbeifliegen.
Eine Darstellung von Asteroiden, die an der Erde vorbeifliegen.

Die Nasa hat erneut in einer Simulation getestet, wie die Erde gegen sich nähernde Asteroiden geschützt werden könnte. Mehr als 200 internationale Experten wurden mit der Situation konfrontiert, dass fiktives Gestein aus dem Weltraum die Erde in sechs Monaten treffen würde. Die Teilnehmerinnen und Teilnehmer untersuchten Wege, den Einschlag zu vermeiden. Doch am Ende stellte die Gruppe fest, dass angesichts der Vorwarnzeit keine existierenden Technologien den Asteroiden aufhalten konnten.

Der Leiter des Nasa-Zentrums für erdnahe Objektstudien, Paul Chodas, half bei der Simulation. Bereits an fünf früheren solcher Übungen nahm Chodas seit 2013 teil. Insgesamt hat die US-Weltraumorganisation in den vergangenen acht Jahren sieben Asteroiden-Einschlagszenarien mitgestaltet. „Jede dieser Übungen ist eine leicht veränderte Variante des Szenarios, dem sich die Teilnehmenden stellen“, sagte Chodas Business Insider.

Bei allen Übungen, bis auf einer, ist zumindest ein Teil des Gesteins auf der Erde eingeschlagen. „Es gibt einen gewissen morbiden Aspekt“, sagte Matthew Holman. Er ist Astronom an der Harvard University und hat an den Simulationen in den Jahren 2015 und 2019 teilgenommen. Die düsteren Ergebnisse der Simulationen zeigen, wie herausfordernd es wäre, einen Asteroiden aufzuhalten — selbst bei einer jahrelangen Vorwarnung.

Nichtsdestotrotz haben die Fehlversuche, das Gestein in den Simulationen aufzuhalten, einen wichtigen Zweck: Sie helfen, sich auf einen solchen Fall vorzubereiten. Sie schulen Regierungen sowie Wissenschaftler darin, wie man in einem solchen Fall kommuniziert und Informationen austauscht. „Übung macht den Meister“, kommentierte Chodas.

Der Punktestand - Asteroiden: 6 Menschheit: 1

Chodas erklärte, dass die Simulation des letzten Monats im Prinzip auf ein Scheitern ausgelegt war. „Wir nennen es ein Kurzwarnszenario“. Allerdings war es nicht das schwerste Szenario, an dem Chodas bislang mitgearbeitet hat. Bei der ersten Einschlagsimulation der NASA war die Vorwarnzeit die bislang kürzeste. In dieser Simulation mussten Wissenschaftler sowie Regierungsbeamte entscheiden, was sie mit einem Asteroiden von der Größe der Freiheitsstatue anfangen sollten, der in nur fünf Wochen einschlagen sollte. Den Beteiligten boten sich angesichts der kurzen Vorlaufzeit wenig Handlungsmöglichkeiten. Sie mussten feststellen, dass es unmöglich sein würde, den Einschlag dieses Asteroiden in den Atlantik bei Virginia zu verhindern. Der aus dem Einschlag resultierende Tsunami, so schätzten die Beteiligten, würde etwa 15 Meter hoch sein und einen Teil der US-amerikanischen Ostküste verwüsten.

Es war kein Zufall, dass die NASA diese erste Simulation 2013 durchgeführt hat. Im Februar desselben Jahres trat ein schwerer Asteroid bei Tscheljabinsk in Russland in die Erdatmosphäre ein. Er zerschmetterte Fenster, brachte Gebäude zum Einsturz und verletzte mehr als 1.000 Menschen. Niemand auf der Erde sah ihn kommen. Es handelte sich um den größten bekannten Meteor seit über 100 Jahren.

Ein hausgroßer Asteroid streift 2013 über den Himmel von Tscheljabinsk, Russland.
Ein hausgroßer Asteroid streift 2013 über den Himmel von Tscheljabinsk, Russland.

Im folgenden Jahr führten die NASA eine erneute Simulation durch. Diesmal war der simulierte Asteroid fast dreimal so groß, wurde aber etwa sieben Jahre vor dem erwarteten Einschlag entdeckt. Je früher das Gestein im Weltraum entdeckt wird, desto höher stehen die Chancen, einen Einschlag abzuwenden.

Die besten Mittel, die derzeit für die Abwehr zur Verfügung stehen, sind nukleare Sprengsätze. Diese könnten in der Nähe des Asteroiden gezündet werden, um ihn in weniger gefährliche Stücke zu zerschlagen. Ein weiteres Mittel sind Raumfahrzeuge, die absichtlich in einen Asteroiden hineinfliegen, um so seine Flugbahn umzulenken. Derzeit ist die NASA dabei, die letztgenannte Technologie mit ihrer Mission Double Asteroid Redirection Test (DART) zu testen. Im Herbst 2022 soll eine NASA-Sonde zum Asteroiden Dimorphos fliegen und ihn gezielt treffen.

Der Leiter des NASA-Zentrums, Paul Chodas, ist überzeugt, dass fünf Jahre Vorwarnung das absolute Minimum seien, um eine dieser Optionen erfolgreich einzusetzen. Andere Experten sagen, dass wir mindestens ein Jahrzehnt brauchen würden, um eine Anti-Asteroiden-Mission von Grund auf zu planen und durchzuführen.

Brent Barbee ist Luft- und Raumfahrtingenieur am Goddard Space Flight Center der NASA. Er sagte Business Insider, dass kein Raumfahrzeug, das diesen Zweck erfüllen könnte, schon existiert und „darauf wartet, eingesetzt zu werden“. Es müsste erst gebaut werden, wenn ein solcher Bedarf besteht, sagte Barbee.

Die Vorankündigung in der NASA-Simulation von 2014 ermöglichte den Teilnehmenden, genau das zu tun. Sie bauten ein Raumschiff und schickten es zwei Jahre vor dem prognostizierten Einschlag in die Umlaufbahn, um den Asteroiden zu rammen und von seiner Flugbahn abzulenken. Doch selbst dann brach ein knapp 50 Meter langes Stück des Asteroiden aufgrund der Kraft der Raumsonde ab, das infolgedessen auf die Golfküste Mexikos zusteuerte. Die restlichen zwei Jahre waren nicht genug Zeit, um eine weitere Ablenkungsmission zu starten. Somit musste die Erde in dieser Simulation ebenfalls einen Einschlag hinnehmen.

In einer Simulation zerstörte ein Asteroidenfragment New York City

Für eine Simulation im Jahr 2015 hat die NASA Raumfahrtorganisationen aus mehreren Ländern eingebunden. Die erste Simulation mit dieser internationalen Gruppe verlief ähnlich wie die des Vorjahres: Zunächst konnten die Beteiligten einen sieben Jahre im Voraus gesichteten Asteroiden erfolgreich ablenken. Anschließend konnten sie jedoch nicht verhindern, dass ein Fragment des Gesteins in Indien einschlug. Es explodierte mit der Wucht einer kleinen Bombe.

Paul Chodas nennt dieses Phänomen „Asteroidensplitting“. Es ist kein Zufall, dass die Asteroide in mehreren Übungen zersplittert sind, erklärte er. Es sei „sehr wahrscheinlich, dass so etwas passiert.“

Auch die folgenden Simulation kam zu einem ähnlichen Ergebnis. Die Gruppe im Jahr 2016 war ebenfalls nicht in der Lage, einen Asteroiden aufzuhalten, obwohl er vier Jahre im Voraus gesichtet wurde.

Während einer Simulation im Jahr 2019 versuchten Experten einen hypothetischen Asteroiden abzuhalten, der in Denver, Colorado, einzuschlagen drohte. Für diese Simulation beschlossen die Beteiligten mehrere Raumfahrzeuge auf den Asteroiden zu zielen, um ihn von seiner Flugbahn abzuwenden. Dabei brach ein 2,5 Meter großer Gesteinsbrocken ab und schlug mitten in New York City ein. Chodas beschrieb diese Übung als „Worst-Case-Szenario“. Sie endete mit einem Feuerball, der im Central Park einschlug. Dabei wurde so viel Energie wie bei einer Atombombe freigesetzt.

Central Park, New York City.
Central Park, New York City.

Den bisher einzigen Sieg der Menschheit bei diesen Simulationen erzielte eine Gruppe im Jahr 2017. Bei dieser Simulation entdeckten die Beteiligten einen Asteroiden in der Größe des Eiffelturms zehn Jahre im Voraus. Nachdem sie ein Raumfahrtzeug ins All geschickt hatten, die den Asteroiden erkunden sollte, stellten sie fest, dass es sich um zwei getrennte Gesteinsbrocken handelte. Diese Brocken umkreisten sich gegenseitig. Im Fachjargon wird das als binärer Asteroid bezeichnet. Bei der Entwicklung der Simulation wurde diese Variante eingebaut, weil etwa ein Drittel aller Asteroiden dazu neigen, binär zu sein, erklärte Chodas.

In dieser Simulation entschied sich die Experten-Gruppe, das Asteroidenpaar mit nuklearen Sprengsätzen zu sprengen, anstatt ein Raumschiff ins All zu schicken, das das Paar von seiner Flugbahn abbringen soll. Sie hatten Erfolg.

Trotz wiederholter Fehlschläge lernen die Beteiligten wertvolle Lektionen

Die vorhergesagte Einschlagsregion für einen hypothetischen Asteroiden einer von der NASA durchgeführten Einschlagssimulation im April 2021.
Die vorhergesagte Einschlagsregion für einen hypothetischen Asteroiden einer von der NASA durchgeführten Einschlagssimulation im April 2021.

Seit 2013 üben Fachleute in diesen Simulationen, wie sie miteinander und mit der Öffentlichkeit kommunizieren können. Sie denken darüber nach, wie sie Evakuierungen erleichtern würden, was sie sagen würden, um Panik zu vermeiden, und wie sie Informationen zwischen Regierungen austauschen könnten. Der Astronom Matthew Holman sagte, dass jede Nasa-Übung im Vergleich zur vorangegangenen bessere Ergebnisse erzielt. „Die Leute sind über die Jahre besser geworden“. Jedes Jahr würden mehr Länder teilnehmen.

Insbesondere wurden die Fähigkeiten ausgebaut, die Größe, Rotation und Umlaufbahn eines hypothetischen Asteroiden zu nutzen, um besser vorherzusagen, wo der Asteroid einschlagen und wie viel Schaden er anrichten würde. Diese Abschätzungen können Regierungen helfen zu entscheiden, wie sie die Auswirkungen eines Einschlags minimieren und Menschen in Sicherheit bringen können.

Dieser Artikel wurde von Julia Knopf aus dem Englischen übersetzt und editiert. Das Original lest ihr hier.

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