Asteroiden-Abwehr: Mission mit Berner Beteiligung erreicht Ziel
Vier Jahre nachdem eine Nasa-Sonde im ersten Crashtest zur Planetenverteidigung den Asteroiden-Mond Dimorphos rammte, erreicht Europas Raumsonde Hera den Tatort. Nun beginnt die Spurensicherung: Heras Daten sollen klären, welche Spuren der Treffer hinterlassen hat.
«Das Resultat wird eine bessere Grundlage bieten, um zu wissen, wie viel Energie und Impuls man benötigt, um einen Asteroiden einer bestimmten Masse abzulenken», sagt der an der Mission beteiligte Astronom Martin Jutzi von der Universität Bern im Gespräch mit der Nachrichtenagentur Keystone-SDA. «Damit kann man dann eingrenzen, wie effizient man einen Asteroiden tatsächlich abwehren kann, wenn man in ihn hineinfliegt.»
Die Raumsonde Dart der US-Raumfahrtagentur Nasa war im September 2022 mit einer Geschwindigkeit von rund 6,1 Kilometern pro Sekunde – knapp 22'000 Kilometern pro Stunde – in Dimorphos gekracht. Dieser rund 160 Meter grosse Himmelskörper kreist wie ein Mond um den grösseren Asteroiden Didymos. Der gezielte Einschlag verkürzte die Umlaufzeit von Dimorphos von elf Stunden und 55 Minuten auf rund elf Stunden und 22 Minuten – eine Veränderung um etwa 33 Minuten.
Was aber nach wie vor unklar ist: Wie stark hat der Einschlag Dimorphos als Ganzes verändert, und wie effizient wurde die Bewegungsenergie der Sonde auf den Asteroiden übertragen? Um diese Fragen zu beantworten, ist die Raumsonde Hera im Oktober 2024 zum Asteroidensystem aufgebrochen, das bei ihrer Ankunft rund 195 Millionen Kilometer von der Erde entfernt ist.
Nun nähert sich Hera ihrem Ziel an. Das Bremsmanöver ist vergangene Woche gestartet. «Für die Mission ist die Ankunft eine anspruchsvolle Phase», sagt Jutzi. Die Annäherung erfordere fein abgestimmte Manöver.
Im November beginnt dann die sogenannte «Early Characterisation Phase». Hera ist dann nur noch rund 30 Kilometer von Dimorphos entfernt – nah genug, um den Forschenden erste brauchbare Bilder zu liefern. «Wir hoffen, darauf schon grob erkennen zu können, was der Dart-Einschlag bewirkt hat», so der Astronom. Im Dezember sind es dann noch rund 10 Kilometer.
Ein Berner Forschungsteam um Martin Jutzi und John Wimarsson von der Universität Bern sowie Sabina Raducan vom International Space Science Institute (ISSI) in Bern hat den Aufprall der US-Sonde Dart am Computer simuliert. Ihre Berechnungen legten nahe, dass Dimorphos kein massiver Fels ist, sondern ein lose zusammenhaltender Trümmerhaufen. Die Berner Simulationen sagten daher voraus, dass der Einschlag nicht bloss einen gewöhnlichen Krater schlug, sondern den gesamten Asteroiden-Mond grundlegend verformte. Die Bilder, die Hera liefern will, sollen nun zeigen, ob die Voraussagen stimmen.
Ausserdem fehlt ein weiterer wichtiger Parameter, um die Effizienz von Asteroiden-Abwehrmissionen durch Hineinfliegen genauer beziffern zu können: Noch ist nicht klar, welche Masse Dimorphos hat. «Erst wenn wir die Masse kennen, können wir genau beziffern, wie gross die Ablenkeffizienz war – also wie viel Impuls und Energie übertragen wurde, als Dart einschlug», so Jutzi.
Aber werden solche Asteroiden-Abwehrmissionen tatsächlich jemals notwendig sein? Asteroiden, die auf die Erde treffen, sind laut Jutzi zwar keine unmittelbare Bedrohung, aber doch ein realistisches Szenario. Wie hoch das Risiko eines Einschlags ist, hänge massgeblich von den Dimensionen des Himmelskörpers ab.
Kleinere Objekte mit einem Durchmesser von 10 bis 20 Metern treffen statistisch gesehen alle paar Jahrzehnte auf die Erde. Wirklich bedrohlich für die Menschheit sind jedoch die grösseren Kaliber: «Ein 100 oder 200 Meter grosses Objekt trifft die Erde vielleicht alle 10'000 bis 20'000 Jahre», ordnet Jutzi ein. Ein solcher Einschlag hätte allerdings dramatische Folgen: «Das sind dann genau die Objekte, die regional verheerende oder gar globale Konsequenzen haben können.»
