Gefahr aus dem All Wie sich die Menschheit vor Asteroiden schützen kann

Am Donnerstag rauscht ein Asteroid so groß wie ein Haus knapp an der Erde vorbei. Bei einer etwas anderen Bahn käme es zum Crash - was könnte die Menschheit im Fall der Fälle tun?

Asteroideneinschlag auf der Erde (Zeichnung)
DPA/ NASA

Asteroideneinschlag auf der Erde (Zeichnung)

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Die Erde wird keinen Schaden nehmen am kommenden Donnerstag. Denn der Asteroid "2012 TC4" wird unseren Planeten um etwa 44.000 Kilometer verfehlen. Das klingt nach einem großen Abstand - in kosmischen Dimensionen ist es jedoch eine kleine Distanz. Sie ist nur dreieinhalbmal so groß wie der Durchmesser der Erde; der Abstand Erde-Mond ist etwa neunmal so groß.

Zum Glück kommen Asteroiden der Erde nur selten nah. Beim letzten größeren Einschlag im Februar 2013 gab es im russischen Tscheljabinsk eine gewaltige Explosion, als der Asteroid in großer Höhe explodierte. Die Schockwelle brachte im Umkreis von Dutzenden Kilometern Fensterscheiben zum Bersten - etwa 1500 Menschen wurden verletzt. Der Tscheljabinsk-Asteroid war etwa so groß wie jener, der am Donnerstag die Erde knapp passiert.

Hier noch einmal das Video aus dem Jahr 2013:

AP/ Nasha gazeta

Doch es gab noch deutlich größere Brocken mit teils fatalen Folgen für die Erde. Vor 65 Millionen Jahren schlug beispielsweise ein etwa zehn Kilometer großer Asteroid im heutigen Mexiko ein. Beim Crash wurde Energie in einer Entsprechung von Millionen Atombomben freigesetzt, Ruß und Staub verteilten sich in der Atmosphäre weltweit, es kam zu einem Massensterben. Als prominenteste Opfer gelten die Dinosaurier.

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Asteroiden: Gefährliche Geisterfahrer

Seit Jahrzehnten schon beschäftigen sich Wissenschaftler mit Asteroiden. Sie beobachten ihre Bahnen, berechnen Kollisionswahrscheinlichkeiten und werden immer mal wieder von bis dahin unbekannten Brocken überrascht, die durchs Sonnensystem rasen. Wie gut sind Asteroide erfasst? Was könnten wir bei drohenden Kollisionen tun. Hier die Antworten auf die wichtigsten Fragen:

Wie gefährlich sind Asteroideneinschläge?

Ständig wird die Erde mit kosmischem Material bombardiert. Schätzungsweise 50 bis 100 Tonnen sind es pro Tag. In der Regel sind die Brocken aber so klein, dass sie beim Eintritt in die Atmosphäre verglühen und als Staub zur Oberfläche rieseln. Bei Asteroiden mit einem Durchmesser von einigen Dutzend oder einigen Hundert Metern ist das anders: Sie können die Erdoberfläche mit 20 Kilometern pro Sekunde (72.000 km/h) treffen und große Schäden anrichten. Diese reichen von zerbrochenen Fensterscheiben wie im Fall von Tscheljabinsk über Millionen umgeknickter Bäume (Tunkuska-Ereignis 1908 in Sibirien) bis zu Dutzende Kilometer großen, Hunderte Meter tiefen Kratern. Im allerschlimmsten Fall könnte die Erde zerstört werden.

Kann man die Folgen eines Einschlags berechnen?

Sofern man die Größe des Asteroiden kennt, seine Beschaffenheit, die Geschwindigkeit und den Einschlagswinkel, lassen sich die unmittelbaren Folgen an der Einschlagstelle berechnen. Es gibt verschiedene Einschlagsrechner (Impact Calculator) - etwa vom Imperial College oder der Esa.

Durchmesser 20 oder 200 Meter - wie sind die Folgen?

Nehmen wir an, beide Asteroiden bestehen aus Eisen und rasen mit 17 Kilometern pro Sekunde in einem Winkel von 45 Grad auf die Erdoberfläche zu. Der 20-Meter-Asteroid würde in etwa 3,5 Kilometer Höhe in viele kleine Brocken zerfallen, deren Geschwindigkeit bei etwa noch 6 km/s liegt. Die größeren Brocken können beim Einschlag kleine Krater erzeugen. Wahrscheinlich gehen Fensterscheiben zu Bruch, etwa 30 Prozent vorhandener Bäume knicken um.

Schwerwiegender wären die Folgen bei einem 200-Meter-Brocken: Der Asteroid würde ebenfalls zerbrechen, seine Teile würden aber trotzdem mit fast 16,8 km/s aufschlagen und einen 500 Meter tiefen, fünf Kilometer breiten Krater erzeugen. Weitere Folgen: ein Beben der Stärke 6,6 und ein Feuerball von 3,3 Kilometern Durchmesser. Träfe ein solcher Asteroid bewohntes Gebiet, gäbe es viele Tote. Zum Glück sind solche 200 Meter große Brocken selten. Nur alle 70.000 Jahre ist ein solcher Einschlag zu erwarten. Beim 20 Meter großen Asteroiden sind es 170 Jahre (Quelle: Imperial College London).

Sind Einschläge vorhersehbar?

Mit Teleskopen versuchen Astronomen Asteroiden systematisch zu erfassen und ihre Bahndaten zu berechnen. Nach Nasa-Angaben wurden bislang fast 17.000 sogenannte Near Earth Asteroids entdeckt. Etwa 1000 davon sind größer als einen Kilometer, weitere 7000 größer als 140 Meter. Den Daten zufolge ist das Risiko für Einschläge auf der Erde in den kommenden 200 Jahren sehr klein. Die größte Trefferwahrscheinlichkeit von 1 zu 714 besteht für den 160 Meter großen Asteroiden "410777 (2009 FD)" im Jahr 2185.

Bei bekannten Asteroiden weiß man im Prinzip schon Jahrzehnte im Voraus, wann ein Einschlag drohen könnte. Doch längst nicht alle Asteroide sind bekannt. Der Brocken von Tscheljabinsk beispielsweise kam für Astronomen völlig überraschend, weil er aus Richtung der Sonne anrauschte und daher schwer zu beobachten war. Laut Nasa sind bislang nur 70 Prozent der vermutlich 25.000 erdnahen Objekte entdeckt. Grundsätzlich gilt: Je größer ein Asteroid, umso leichter ist er zu entdecken.

Kann man Asteroideneinschläge verhindern?

Bislang nicht, denn es gibt keine Abwehrtechnologie. Wissenschaftler haben verschiedene Varianten vorgeschlagen, die in den kommenden Jahren und Jahrzehnten untersucht werden müssten, um für den Fall der Fälle gewappnet zu sein. Kleinere Asteroiden bis 100 Meter könnte man einen gezielten Crash in Brocken zerlegen, die beim Eintritt in die Atmosphäre verglühen. Größere Asteroiden müsste man aus ihrer Bahn lenken, damit sie die Erde verfehlen. Dies könnte ebenfalls durch einen gezielten Crash geschehen oder durch eine Atombombenexplosion. Denkbar ist auch, eine große Masse in die Nähe des Asteroiden zu platzieren, deren Gravitationskraft seine Bahn verändert. All dies sind bislang aber nur theoretische Konzepte.

Wie kann sich die Menschheit im Fall der Fälle schützen?

Falls sich ein Asteroid auf Crashkurs mit der Erde befindet und man seine Bahn nicht beeinflussen kann, bleibt nur die Evakuierung der Regionen, die vom Einschlag bedroht sind. Bei kleineren Asteroiden wie im Fall von Tscheljabinsk im Jahr 2013 würde es wahrscheinlich auch reichen, wenn Menschen sich in sichere Gebäudebereiche zurückziehen, zum Beispiel den Keller. Nasa und Fema, die US-Behörde für Katastrophenschutz, haben Ende 2016 die Reaktionen auf einen bevorstehenden Einschlag eines 100 bis 250 Meter großen Asteroiden simuliert. Als Einschlagsregion wurde ein schmaler Streifen quer durch Südkalifornien und den Pazifik festgelegt. Die Katastrophenmanager hätten in diesem Fall die bedrohte Region nur evakuieren können. Keine leichte Aufgabe in einer dichtbesiedelten Stadt wie Los Angeles. Als Herausforderung entpuppte sich auch die Kommunikation: Ein Einschlag steht womöglich schon Jahre vorher fest, ganz anders als etwa kurzfristig auftretende Hurrikane. Zudem dürften die Katastrophenmanager immer wieder mit Gerüchten und Falschinformationen zu kämpfen haben, die kursieren.

Anmerkung der Redaktion: Die Jahreszahl der Annäherung des Asteroiden "410777 (2009 FD)" wurde korrigiert.

insgesamt 54 Beiträge
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Seite 1
audimax 07.10.2017
1. Gefahr aus dem All...
Im Vergleich zu der Gefahr, welche die Menschheit für sich selbst darstellt, kalkulierbar...
heiko_s 07.10.2017
2.
Was, wenn der Asteroid den Mond trifft?
RalfBukowski 07.10.2017
3. Atombomben im All...
Ablenkung eines Asteroiden durch Atombomben? "Dies könnte ebenfalls durch einen gezielten Crash geschehen oder durch eine Atombombenexplosion." Na, durch eine Atombombe eher nicht. Eine Atombombe im klassischen Sinn ist auf eine Atmosphäre angewiesen, um ihre Wirkung zu entfalten. Im All macht dass (unhörbar) Bumm, aber ansonsten wird da nicht so viel passieren.
rint1974 07.10.2017
4. Eigentlich war das nicht besonders knapp
Die Chancen, dass ein Himmelskörper der Klasse „verfehlt die Erde nicht mehr als 44 000 km“ die Erde trifft stehen etwa 4:50. Oder anders gesagt, die Projektionsfläche der Erde beträgt etwa 8% der Fläche des für solche Himmelskörper infrage kommenden Korridors. Wenn Bayern München einen unterklassigen Verein deutlich schlägt, sagen wir ja auch nicht: „Das war knapp!“ Schade dass auch studierte Physiker in solche Panikschreibe verfallen. Warum betrachtet man einen durchflug durch unser kleines Erde-Mond-System in astronomischen Skalen? Wenn in meiner Nachbarschaft eingebrochen wird, dann war das eben nicht knapp, sondern ruft mir allenfalls ins Gedächtnis, dass mir das auch passieren kann und es macht auch keinen Sinn das Ereignis in globalen Skalen zu betrachten. Der Vorfall 2013 in Russland. Das war knapp! Wenn etwas um das mehr als 3fache seiner Breite verfehlt wurde, war es das nicht, auch nicht in astronomischen Skalen …
rint1974 07.10.2017
5. @RalfBukowski #3
'Ablenkung eines Asteroiden durch Atombomben? "Dies könnte ebenfalls durch einen gezielten Crash geschehen oder durch eine Atombombenexplosion." Na, durch eine Atombombe eher nicht. Eine Atombombe im klassischen Sinn ist auf eine Atmosphäre angewiesen, um ihre Wirkung zu entfalten. Im All macht dass (unhörbar) Bumm, aber ansonsten wird da nicht so viel passieren.' Kennen Sie Projekt Orion? Der nukleare Impulsantrieb ist das einzige derzeit technisch in Aussicht stehende Antriebssystem im Vakuum, dass sowohl hohen Schub, als auch einen hohen spezifischen Impuls (also hohe Effizienz) aufweist. Keine Schlechte Idee, wenn man die Bahn eines massereichen Objekts kurzfristig relativ stark ändern muss.
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