Die NASA stürzt ein Raumschiff in einen Asteroiden, um einen Plan zu testen, der eines Tages die Erde vor einer Katastrophe retten könnte

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(DAS GESPRÄCH) Am 26. September 2022 plant die NASA, die Umlaufbahn eines Asteroiden zu ändern.

Der große binäre Asteroid Didymos und sein kleiner Mond Dimorphos stellen derzeit keine Bedrohung für die Erde dar. Aber durch den Absturz einer 1.340 Pfund (610 Kilogramm) schweren Sonde auf den Mond von Didymos mit einer Geschwindigkeit von etwa 14.000 mph (22.500 km/h) wird die NASA die weltweit erste umfassende Planetenverteidigungsmission als Proof of Concept abschließen. Diese Mission heißt Double Asteroid Redirection Test oder DART.

Ich bin ein Wissenschaftler, der sich mit Weltraum und internationaler Sicherheit beschäftigt, und es ist meine Aufgabe zu fragen, wie wahrscheinlich es wirklich ist, dass ein Objekt auf den Planeten stürzt – und ob die Regierungen genug Geld ausgeben, um ein solches Ereignis zu verhindern.

Um Antworten auf diese Fragen zu finden, muss man wissen, welche erdnahen Objekte es da draußen gibt. Bis heute hat die NASA nur schätzungsweise 40 % der größeren aufgespürt. Überraschende Asteroiden haben die Erde in der Vergangenheit besucht und werden dies zweifellos auch in Zukunft tun. Experimente wie die DART-Mission können helfen, die Menschheit auf ein solches Ereignis vorzubereiten.

Die Bedrohung durch Asteroiden und Kometen

Millionen von kosmischen Körpern, wie Asteroiden und Kometen, umkreisen die Sonne und stürzen oft auf die Erde. Die meisten davon sind zu klein, um eine Bedrohung darzustellen, aber einige können Anlass zur Sorge geben. Zu den erdnahen Objekten gehören Asteroiden und Kometen, deren Umlaufbahnen sie bis auf 120 Millionen Meilen (193 Millionen Kilometer) an die Sonne bringen werden.

Astronomen betrachten ein erdnahes Objekt als Bedrohung, wenn es sich dem Planeten auf weniger als 4,6 Millionen Meilen (7,4 Millionen Kilometer) nähert und einen Durchmesser von mindestens 140 Metern hat. Wenn ein Himmelskörper dieser Größe auf die Erde prallt, könnte er eine ganze Stadt zerstören und extreme regionale Verwüstungen anrichten. Größere Objekte – 0,6 Meilen (1 Kilometer) oder mehr – könnten globale Auswirkungen haben und sogar Massensterben verursachen.

Der berühmteste und zerstörerischste Einschlag am Himmel ereignete sich vor 65 Millionen Jahren, als ein Asteroid mit einem Durchmesser von 10 Kilometern auf der heutigen Halbinsel Yucatán einschlug. Es löschte die meisten Pflanzen- und Tierarten auf der Erde aus, einschließlich der Dinosaurier.

Aber auch kleinere Objekte können erheblichen Schaden anrichten. Im Jahr 1908 explodierte ein etwa 50 Meter hoher Himmelskörper über dem Fluss Podkamennaya Tunguska in Sibirien. Es hat mehr als 80 Millionen Bäume auf einer Fläche von 830 Quadratmeilen (2.100 Quadratkilometern) dem Erdboden gleichgemacht. Im Jahr 2013 explodierte ein Asteroid mit einem Durchmesser von nur 20 Metern in der Atmosphäre 20 Meilen (32 Kilometer) über Tscheljabinsk, Russland. Es setzte die Energie von 30 Hiroshima-Bomben frei, verletzte über 1.100 Menschen und verursachte Schäden in Höhe von 33 Millionen US-Dollar.

Der wahrscheinlich nächste Asteroid von beträchtlicher Größe, der möglicherweise die Erde treffen wird, ist Asteroid 2005 ED224. Wenn der 50 Meter (164 Fuß) große Asteroid am 11. März 2023 vorbeizieht, besteht eine Einschlagwahrscheinlichkeit von etwa 1 zu 500.000.

Den Himmel beobachten

Während die Wahrscheinlichkeit, dass ein größerer kosmischer Körper die Erde trifft, gering ist, wäre die Verwüstung enorm.

Der Kongress erkannte diese Bedrohung und beauftragte die NASA in der Spaceguard Survey von 1998, innerhalb von 10 Jahren 90 % der geschätzten Gesamtzahl erdnaher Objekte mit einem Durchmesser von 0,6 Meilen (1 Kilometer) oder mehr zu finden und zu verfolgen. Die NASA hat 2011 das 90-Prozent-Ziel übertroffen.

Im Jahr 2005 verabschiedete der Kongress ein weiteres Gesetz, das die NASA verpflichtet, ihre Suche auszuweiten und bis Ende 2020 mindestens 90 % aller erdnahen Objekte mit einer Größe von 460 Fuß (140 Meter) oder mehr zu verfolgen. Dieses Jahr ist vorbei und vor allem wegen Mangels finanzieller Ressourcen wurden nur 40 % dieser Objekte kartiert.

Bis zum 18. September 2022 haben Astronomen 29.724 erdnahe Asteroiden lokalisiert, von denen 10.189 einen Durchmesser von 460 Fuß (140 Meter) oder mehr und 855 einen Durchmesser von mindestens 0,6 Meilen (1 Kilometer) haben. Jede Woche kommen etwa 30 neue Objekte hinzu.

Eine neue Mission, die 2018 vom Kongress finanziert wurde, soll 2026 ein weltraumgestütztes Infrarotteleskop – NEO Surveyor – starten, das der Suche nach potenziell gefährlichen Asteroiden gewidmet ist.

Kosmische Überraschungen

Wir können eine Katastrophe nur verhindern, wenn wir wissen, dass sie kommt, und Asteroiden haben sich schon früher auf die Erde geschlichen.

Ein sogenannter „City-Killer“-Asteroid von der Größe eines Fußballfelds passierte 2019 weniger als 45.000 Meilen (72.420 Kilometer) von der Erde entfernt. Ein Asteroid von der Größe eines 747-Jets kam 2021 nahe, ebenso wie ein Asteroid 0,6 Meilen ( 1 Kilometer) breit im Jahr 2012. Jeder von ihnen wurde nur etwa einen Tag entdeckt, bevor er die Erde passierte.

Untersuchungen deuten darauf hin, dass die Erdrotation einen blinden Fleck erzeugt, der einige Asteroiden vor der Erkennung verbirgt oder sie stationär erscheinen lässt. Dies kann ein Problem sein, da einige Überraschungs-Asteroiden uns nicht verfehlen. Im Jahr 2008 entdeckten Astronomen einen kleinen Asteroiden nur 19 Stunden, bevor er im ländlichen Sudan einschlug.

Die kürzliche Entdeckung eines Asteroiden mit einem Durchmesser von 2 Kilometern deutet darauf hin, dass immer noch große Objekte lauern.

Was kann getan werden?

Um den Planeten vor kosmischen Gefahren zu schützen, ist Früherkennung entscheidend. Auf der Planetary Defense Conference 2021 empfahlen Wissenschaftler eine Vorbereitungszeit von mindestens fünf bis zehn Jahren, um eine erfolgreiche Verteidigung gegen gefährliche Asteroiden aufzubauen.

Wenn Astronomen ein gefährliches Objekt finden, gibt es vier Möglichkeiten, eine Katastrophe abzumildern. Zum einen geht es um regionale Erste-Hilfe- und Evakuierungsmaßnahmen. Ein zweiter Ansatz würde darin bestehen, ein Raumschiff in die Nähe eines kleinen oder mittelgroßen Asteroiden zu schicken; Die Schwerkraft des Fahrzeugs würde die Umlaufbahn des Objekts langsam ändern. Um die Bahn eines größeren Asteroiden zu ändern, können wir entweder mit hoher Geschwindigkeit etwas dagegen rammen oder einen Atomsprengkopf in der Nähe zur Detonation bringen.

Die DART-Mission wird der allererste Versuch sein, einen großen Asteroiden abzulenken. Aber dies wird nicht das erste Mal sein, dass die Menschheit etwas zu einem Asteroiden geschickt hat. Die Deep Space Impact-Mission der NASA stürzte 2005 eine Sonde in den Kometen 9P/Tempel, um wissenschaftliche Messungen des Kometen vorzunehmen, und 2018 sammelte die japanische Hayabusa2-Mission Proben vom Asteroiden Ryugu und brachte sie zurück zur Erde, aber keines davon war so konzipiert ein planetarischer Verteidigungstest.

Die DART-Mission sollte viele nützliche Auskunftrmationen generieren. Diese Daten stammen von einer Kamera an Bord des DART-Raumfahrzeugs, die bis zum Zeitpunkt des Aufpralls Bilder zur Erde zurücksendet. Darüber hinaus wird ein winziger Satellit namens LICIACube, der am 11. September 2022 von DART aus eingesetzt wurde, Fotos von dem Aufprall machen. Eine Folgemission der Europäischen Weltraumorganisation namens Hera wird 2024 starten und sich 2026 mit Didymos treffen, um mit der Datenerfassung zu beginnen.

Ausgaben für die Verteidigung des Planeten

Im Jahr 2021 betrug das planetare Verteidigungsbudget der NASA 158 Millionen US-Dollar, nur 0,7 % des Gesamtbudgets der NASA und 0,02 % des rund 700 Milliarden US-Dollar-Verteidigungsbudgets.

Ist das angesichts der Tatsache, dass etwa 60 % aller potenziell gefährlichen Asteroiden unentdeckt bleiben, die richtige Summe, um in die Überwachung des Himmels zu investieren? Dies ist eine wichtige Frage, die man sich stellen muss, wenn man die möglichen Folgen betrachtet.

Die Investition in die Verteidigung des Planeten ist vergleichbar mit dem Kauf einer Hausratversicherung. Die Wahrscheinlichkeit, ein Ereignis zu erleben, das Ihr Haus zerstört, ist gering, aber die Leute schließen trotzdem eine Versicherung ab.

Wenn auch nur ein einziges Objekt, das größer als 140 Meter ist, den Planeten trifft, wären die Verwüstung und der Verlust von Menschenleben extrem. Ein größerer Einfluss könnte die meisten Arten auf der Erde buchstäblich auslöschen. Selbst wenn erwartet wird, dass in den nächsten 100 Jahren kein solcher Körper die Erde treffen wird, ist die Chance nicht gleich Null. In diesem Szenario mit geringer Wahrscheinlichkeit und hohen Folgen kann die Investition in den Schutz des Planeten vor gefährlichen kosmischen Objekten der Menschheit etwas Seelenfrieden geben und eine Katastrophe verhindern.

Dies ist eine aktualisierte Version einer Geschichte, die ursprünglich am 1. März 2022 veröffentlicht wurde.

Dieser Artikel wurde von The Conversation unter einer Creative Commons-Lizenz neu veröffentlicht. Lesen Sie hier den Originalartikel: https://theconversation.com/nasa-is-crashing-a-spacecraft-into-an-asteroid-to-test-a-plan-that-on-one-day-save-earth-from-catastrophe-190888.

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