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Interview | Beitrag vom 27.11.2019

AsteroidenDie Gefahr aus dem All

Kai Wünnemann im Gespräch mit Liane von Billerbeck

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Im Joshua Tree National Park im US-Bundesstaat geht am nächtlichen Himmel ein Meteoritenschauer nieder. (imago images / ZUMA Press)
Ein Meteoritenschauer geht über den Joshua Tree National Park im US-Bundesstaat Kalifornien nieder. (imago images / ZUMA Press)

Gefahr für die Menschheit aus dem All: Immer wieder kreuzen Asteroiden die Umlaufbahn der Erde. Die Frage ist nicht, ob ein Flugkörper die Erdoberfläche trifft, sondern wann. Ein Abwehrsystem soll die Risiken eindämmen.

Es gibt eine Gefahr aus dem All, die jedem Katastrophenfilm alle Ehre machen würde: Die Rede ist von Asteroiden, die auf die Erde treffen können. Wer in längeren Zeiträumen denkt, dem ist klar: Irgendwann wird es passieren. Je größer der Asteroid dann ist, umso mehr Schaden wird er anrichten. Die Wisssenschaft ist bereits dabei, ein Abwehrsystem zu entwickeln. Darüber sprechen wir mit Kai Wünnemann. Er ist Professor für Impakt- und Planetenphysik an der FU Berlin und Leiter der Impakt- und Meteoritenforschung am Museum für Naturkunde.

Liane von Billerbeck: In Sevilla findet am Mittwoch und Donnerstag die Ministerkonferenz der Esa-Staaten statt. Dort sollen die Mitglieder der Europäischen Weltraumagentur über das Projekt "Hera" entscheiden. Dieses steht im Zusammenhang mit der von der Nasa gebauten Sonde "DART", die einen Asteroiden von der Erde ablenken können soll. Wie groß ist denn die Gefahr, dass Asteroiden auf der Erde einschlagen?

Kai Wünnemann: Jeder erinnert sich vielleicht noch an das letzte Ereignis 2013. Da ist ein relativ kleiner Körper von zwanzig Metern über der Stadt Tscheljabinsk quasi in der Atmosphäre explodiert und hat eine Druckwelle ausgelöst, die Fenster zum Bersten gebracht und somit einen gewissen Schaden angerichtet hat. Das haben wir nicht vorhergesehen. Wie groß und wahrscheinlich so etwas ist, ist nicht leicht zu beurteilen. Das hängt immer von der Größe der Körper ab: je größer, desto unwahrscheinlicher und je kleiner, desto häufiger.

"Apophis" wird Erde haarscharf verfehlen

von Billerbeck: Bei großen Asteroiden wissen Sie also etwa, welche Bahn sie einschlagen werden und wann sie möglicherweise mit der Erde kollidieren oder in deren Nähe kommen könnten?

Wünnemann: Wir beobachten Asteroiden im Asteroidengürtel. Bisher sind ungefähr 20.000 bekannt. Diese Zahl ist fast tagesaktuell, weil täglich immer wieder neue entdeckt werden.

Das sind aber nur Asteroiden, die sich auf Bahnen befinden, die mit der Erde kreuzen. Das heißt, das sind Körper, die potenziell gefährlich sind. Davon ist ungefähr die Hälfte größer als hundert Meter.

Bei den ganz Großen gehen wir davon aus, dass wir die allermeisten kennen. Die kommen allerdings sehr selten vor. Und je kleiner die Körper werden, desto unvollständiger ist unsere Kenntnis von der ganzen Population dieser Körper. Und damit wird die Vorhersage schwierig. Wenn wir nicht alle Körper kennen, wie häufig kann das dann tatsächlich passieren?

Feuer schlägt aus einem Gebäudeteil einer Zinkfabrik im russischen Tscheljabinsk. Ein Asteroid ist über der Großstadt explodiert und hat eine Welle der Verwüstung hinterlassen. (dpa / pircture alliance /Maxppp)Der Meteoriteneinschlag bei Tscheljabinsk hat erhebliche Schäden verursacht, etwa an einer Zinkfabrik. (dpa / pircture alliance /Maxppp)

von Billerbeck: Ich habe gelesen, dass es immerhin eine Liste der bekannten Objekte gibt. Deshalb weiß man, dass am 13. April 2029 der 325 Meter große Asteroid "Apophis" in etwa 31.000 Kilometern Entfernung an der Erde vorbeifliegen wird. Das klingt für einen Laien weit weg, ist aber aus astronomischer Sicht haarscharf daneben. Was würde es bedeuten, wenn dieser Asteroid die Erde träfe?

Wünnemann: Das ist schon eine Größe, die massiven Schaden anrichten würde. Dieser Körper würde die Atmosphäre durchschlagen.

Es wäre nicht wie in Tscheljabinsk, wo der Körper zerplatzt ist. Er würde an der Erdoberfläche ankommen und dann gibt es verschiedene Szenarien: Es ist nicht unwahrscheinlich, dass er zum Beispiel in den Ozean fallen würde. Wenn das relativ küstennah passiert, würden große Wellen ausgelöst werden, die Tsunamis ähnlich sind und die ganze Küstenstreifen vernichten könnten.

Wenn er über einem besiedelten Gebiet runterkommt, würde er einen Krater von erheblicher Größe schlagen. Wir reden von einem Krater von ein paar Kilometern Größe. Dabei würden wieder Druckwellen ausgelöst und es gäbe eine Hitzestrahlung, die in einem gewissen Umkreis alles verbrennen würde. Es wäre eine Zerstörung, die die Auswirkungen von uns bekannten Naturkatastrophen eventuell übertreffen würde.

von Billerbeck: Nach Ihrer Berechnung soll "Apophis" 31.000 Kilometer an der Erde vorbeifliegen, ist aber trotzdem noch im Bereich von unseren Satelliten. Wie sicher ist man, dass dieser Asteroid auf dieser Bahn bleibt?

Wünnemann: Da können wir uns relativ sicher sein. Das ist ein Ereignis, was relativ bald ist. Je weiter solche berechneten Bahnen in der Zukunft liegen, desto ungenauer werden sie.

Die Frage ist nicht ob, sondern wann

von Billerbeck: Das heißt, die Frage ist nicht, ob Asteroiden auf der Erde einschlagen werden, sondern wann?

Wünnemann: Richtig, wir müssen bei so etwas auch immer in geologischen Zeiträumen denken. Ein riesige Ereignis war zum Beispiel der Asteroid, der vor 65 Millionen Jahren die Dinosaurier ausgerottet hat. Dieser war zehn bis fünfzehn Kilometer groß.

So ein Ereignis wird es irgendwann in der Zukunft wieder geben. Nur ist das für unser Zeitverständnis so weit in der Zukunft, dass wir uns relativ wenig Sorgen machen. Aber es steht mehr oder weniger außer Frage, dass so ein Ereignis irgendwann wieder kommen wird. Ob das in zehn Millionen oder hundert Millionen Jahren ist, können wir im Moment schlecht vorhersagen.

von Billerbeck: Wenn man so einen Körper in geologischen Dimensionen gedacht mehrere Jahre vorher entdeckt, wie groß ist dann die Wahrscheinlichkeit, dass man ihn von seinem Kurs ablenkt?

Wünnemann: Bei so einem ganz großen Körper haben wir eigentlich noch keine Möglichkeiten. Wir denken im Moment eher an wahrscheinlichere Szenarien, also Körper wie zum Beispiel in Tscheljabinsk oder größer. In der Größenordnung von ein paar hundert Metern maximal - vielleicht noch in der Größenordnung von Apophis - können wir tatsächlich etwas tun.

Stellen wir uns einmal folgendes Szenario vor: Wir entdecken so einen Körper und sind uns relativ sicher, dass er in zehn oder zwanzig Jahren auf einem Kollisionskurs mit der Erde liegt. Dann könnten wir eine Mission einleiten und versuchen, die Bahn des Körpers leicht abzulenken. Dafür braucht es nicht viel. Das ist wie ein kleiner Nadelstich, der aber mit genügend Vorlaufzeit ausreichen würde, damit der Körper die Erde verfehlt.

Die Raumsonde der von den Raumfahrtagenturen geplanten "Hera"-Mission fliegt auf einen Asteroiden zu und soll an ihm erforschen, wie man die Fluggkörper aus ihrer Bahn lenken kann. (imago images / ZUMA Press)Die "Hera"-Mission soll erforschen, wie man Asteroiden aus ihrer Bahn lenken kann. (imago images / ZUMA Press)

von Billerbeck: Bisher herrscht aber noch Unklarheit darüber, wie man das tut. Von welchen Faktoren hängt es ab, um so einen Asteroiden ein kleines bisschen von seiner Bahn abzulenken?

Wünnemann: Der Plan ist, dass man eine Kollision mit einem künstlichen Raumschiff oder künstlichem Projektil herbeiführt. Das kann man sich fast wie eine Art Prellbock vorstellen. Man versucht, ihn in die Bahn zu bewegen. Durch den Zusammenprall werden Impuls und Energie übertragen und die Bahn leicht abgelenkt.

Wie effizient das ist beziehungsweise wie gut man die Energie übertragen kann, hängt sehr stark von den Eigenschaften des Asteroiden selber ab. Es sind nicht alle gleich. Da draußen gibt es eine große Vielfalt von Körpern, soweit wir das wissen. So gut sind diese kleinen Körper noch gar nicht untersucht. Aber wir wissen, dass sie häufig sehr porös sind. Und Porosität ist nicht sehr hilfreich, wenn man dieses Ablenken möglichst effizient gestalten will.

Man kann es sich fast wie einen Schwamm vorstellen, der eigentlich die Energie aufnimmt und in dem Poren zerdrückt werden, aber wenig Impuls übertragen wird, der zur Ablenkung der Bahn beiträgt. Das versuchen wir, mit der "Hera"-Mission besser zu verstehen, dass wir ein tatsächliches Experiment durchführen. Das ist der Teil der Nasa.

Es geht aber eigentlich mehr um die Machbarkeit: Treffen wir und gibt es einen Effekt? Um danach genau zu verstehen, wie dieser Effekt von den Eigenschaften des Körpers abhängt und wie groß zum Beispiel der dabei entstehende Krater an der Oberfläche ist, brauchen wir die "Hera"-Mission. Sie soll erforschen und uns dann dabei helfen, halbwegs gesicherte Vorhersagen machen zu können.

Mission für den Ernstfall planen

von Billerbeck: Wie wahrscheinlich ist es, dass die Esa auf ihrer Ministertagung grünes Licht für dieses Projekt gibt?

Wünnemann: Ich sehe die Zeichen wesentlich positiver, dass die Mission tatsächlich bewilligt wird und wir dann dieses Experiment auch vernünftig erforschen können. Es wäre eigentlich verschenkt, wenn nur die Nasa-Mission stattfindet und wir nicht das ganze Potenzial aus diesem Experiment herausholen. Denn nur mit "Hera" können wir wirklich verstehen, was genau passiert ist, um dann auch für den Ernstfall eine Mission planen zu können, die erfolgreich ist.

Äußerungen unserer Gesprächspartner geben deren eigene Auffassungen wieder. Deutschlandfunk Kultur macht sich Äußerungen seiner Gesprächspartner in Interviews und Diskussionen nicht zu eigen.

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