NASA-Sonde Dart: "Die ESA achtet hauptsächlich auf die kleineren Asteroiden"

Wie läuft die Suche nach Asteroiden ab?

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Zuerst mal müssen wir möglichst viel Himmel pro Nacht abzuscannen, dazu benutzen wir optische Teleskope. Wenn ein Objekt neu entdeckt wird, checkt eine lokale Software, ob sich in den Bildern etwas bewegt. Wenn an der Stelle schon ein bekanntes Objekt steht, dann ignoriert man es. Wenn nicht, geht die Information an das Minor Planet Center, an das weltweit alle Daten von Asteroidenbahnen gehen. Das Center schaut dann in einer Quick-and-Dirty-Analyse, ob das Objekt der Erde nahekommt. Falls ja, wird das auf der öffentlich zugänglichen NEO-Confirmation Page veröffentlicht.

Wenn ich rausfinden will, ob es eine Chance gibt, dass es auf der Erde einschlägt, nehmen wir die ursprünglichen Daten vom Minor Planet Center, und machen eine superdetaillierte Bahnberechnung. Dabei werden unter anderem Vorbeiflüge an der Erde berücksichtigt. Damit können wir 100 Jahre in die Zukunft gucken.

Findet die Durchmusterung des Himmels automatisch statt oder machen das Menschen?

Beides, aber zu etwa 80 Prozent automatisch. Stellen Sie sich ein Foto vor, in dem die Sterne immer an der gleichen Stelle stehen: In einer Viertelstunde wird ein Asteroid sich schon weiterbewegen. Das lässt sich automatisch feststellen. Ein Programm muss nur alles, was sich nicht bewegt, eliminieren und nach Objekten schauen, die sich auf einer geraden Linie und mit gleichförmiger Geschwindigkeit bewegen.

Die Computer sind dummerweise noch nicht schlau genug, dass sie das wirklich immer richtig machen. Manchmal detektieren sie ein Rauschen einen Stern, der im Teleskop gespiegelt wird. Der Computer macht quasi eine Vorselektion und Menschen schauen sich zur Sicherheit noch mal an.

Wie groß ist der Fehler? Was bedeutet es, wenn ein Objekt in zwei Jahren mit einer Wahrscheinlichkeit von 1:100 einschlägt?

Die Unsicherheit bildet grafisch meistens eine langgestreckte Ellipse. Denn die Bahnebene lässt sich genau vermessen, seine Richtung innerhalb dieser Ebene weniger.

Die Wahrscheinlichkeit ist nichts anderes als die Fläche, welche die Erde überstreicht, im Vergleich zur Gesamtfläche der wahrscheinlichen Bahn. Eine 10%-ige Einschlagswahrscheinlichkeit auf der Erde heißt, dass sich die Bahn nicht besser berechnen lässt als zehn Mal der Erddurchmesser – also auf etwa Hunderttausend Kilometer.

Was machen Sie, wenn ein Asteroid genau auf die Erde zufliegt?

Je, direkter er auf die Erde zukommt, desto schwieriger ist es, seine Bahn zu messen. Da hilft es, ihn von verschiedenen Stellen auf der Erde zu beobachten. Einen extremen Fall hatten wir 2018. Da war ein Objekt in der Nacht entdeckt worden und tags darauf ist er in Afrika aufgetroffen.

Ließen sich größere Objekte früher registrieren?

Je größer Objekte sind, desto heller sind sie. Dann kann ich sie in größerer Entfernung sehen.

Wie genau wissen Sie, wo ein Asteroid einschlägt?

Relativ genau. Wir haben vor kurzem so ein Szenario bereits durchgespielt. In der Simulation ist das Objekt im Dreiländereck zwischen Bayern, Österreich und Tschechien runtergekommen. Da hätten die Menschen Druckwelle bis München und Prag gespürt. Schaden wäre hauptsächlich im Bayerischen Wald, Österreich und Tschechien entstanden. In diesem Fall hätten die Behörden lokal evakuiert.

Aber was ist mit Erdrotation und Berechnungsfehlern?

Ja, das erhöht die Unsicherheit für eine Zeit vorher. Je näher er kommt, desto genauer wissen wir es zwar. Aber wegen der Atmosphäre können wir den Einschlagsort auch ganz zum Schluss nicht auf den Kilometer genau vorhersagen. Meistens handelt es sich um einen langgestreckten Korridor, wobei die Ungenauigkeit meistens in der Bahnrichtung liegt. In unserem simulierten Szenario ging ein paar Wochen vor dem Einschlag praktisch ein dünner Streifen quer über Zentraleuropa.

Wie wappnen sich die ESA und NASA gegen so ein Szenario?

Die aktuellen bodengestützten Teleskope werden von der NASA gezahlt.

Die ESA baut das sogenannte Fly-Eye-Teleskop. Das heißt so, weil es ein sehr großes Gesichtsfeld hat. Ein normales astronomisches Teleskop sieht nur einen kleinen Bereich des Himmels, weil man normalerweise sehr weit schauen möchte. Wir möchten dagegen möglichst den ganzen Himmel in einer Nacht abdecken.

Das betrifft die Suche nach Asteroiden. Unternimmt die ESA auch aktiv etwas gegen gefährliche Asteroiden?

Wir machen natürlich auch Weltraummissionen. Die USA starten nun die Dart-Mission, die auf einen Doppelasteroiden einschlägt und das Konzept des kinetischen Impakts demonstriert. Die ESA wird Jahre später mit Hera eine Mission hinschicken, um zu schauen, wie der Einschlagkrater aussieht, den Dart gemacht hat, und aus welchem Material die Oberfläche besteht, wie schwer der Asteroid wirklich war. Um genau zu sehen, ob das alles zu unseren Modellrechnungen passt.

Wenn ein großer Asteroid die Erde bedroht, reicht eine Rakete nicht aus. Braucht man am gleich ein halbes Dutzend?

Das ist richtig. Redundanz ist ein großes Wort bei uns. Trotz große Erfolgsraten bei Raketenstarts mittlerweile: Wenn irgendwas kaputt geht, was machen wir dann? Ich denke, es ist besser, drei kleine Sonden hinzuschießen als einen großen.

Das kostet mehr Geld, aber wenn es eine ernstzunehmende Bedrohung gibt, spielt Geld nicht so sehr eine Rolle. Das sehen wir jetzt mit Coronavirus und der Pandemie auch.