Am 4. September 2024 entdeckten Astronomen einen Asteroiden mit einem Durchmesser von einem Meter, der auf die Erde zusteuerte.
Beamte gaben bekannt, dass das Weltraumgestein später am Tag in der Atmosphäre der Philippinen harmlos verbrennen würde. Es kam jedoch zu einem spektakulären Feuerball, der in einem in den sozialen Medien veröffentlichten Video geteilt wurde.
Das als RW1 bekannte Objekt war der neunte Asteroid, der vor dem Einschlag sichtbar war. Aber was ist mit viel größeren und gefährlicheren Asteroiden? Werden unsere Warnsysteme in der Lage sein, alle Asteroiden zu erkennen, die uns bedrohen könnten?
Asteroideneinschläge haben alle großen Objekte im Sonnensystem getroffen. Sie prägen das Erscheinungsbild, verändern die Fülle an Chemikalien und tragen – zumindest im Fall unseres eigenen Planeten – zur Entstehung von Leben bei. Aber das gleiche Ereignis kann auch Ökosysteme stören und Leben auslöschen, wie es vor 66 Millionen Jahren geschah, als ein 10 km langer Weltraumfelsen zum Aussterben der Dinosaurier (Vögel ausgenommen) beitrug.
Asteroiden sind Überreste der Entstehung unseres Sonnensystems und gehören nicht zu den Planeten und Monden. Es gibt sie in verschiedenen Formen und Größen. Ihre Bahnen werden durch die Schwerkraft bestimmt und sind bis zu einem gewissen Grad vorhersehbar.
Von besonderem Interesse sind Objekte in der Nähe der Erdumlaufbahn – sogenannte Near-Earth Objects (NEOs). Bis September 2024 kennen wir etwa 36.000 dieser Objekte mit einer Größe von Metern bis zu mehreren Kilometern.
Doch statistische Modelle gehen davon aus, dass fast eine Milliarde dieser Objekte existieren müssen, und wir wissen nur über eine Handvoll davon.
Wir überwachen diese Asteroiden seit den 1980er Jahren und führen seit den 1990er Jahren detailliertere Untersuchungen durch. Bei der Untersuchung werden jede Nacht mithilfe von Teleskopen Beobachtungen des gesamten Himmels durchgeführt und anschließend Bilder desselben Gebiets zu unterschiedlichen Zeitpunkten verglichen.
Astronomen interessiert, ob sich im gleichen Bereich des Himmels von einer Nacht zur nächsten etwas relativ zu den Sternen bewegt. Alles, was sich bewegt, könnte ein Asteroid sein. Durch die Beobachtung der Position über einen längeren Zeitraum können Teammitglieder den geeigneten Weg ermitteln. Dies wiederum ermöglicht es ihnen, zukünftige Umstände vorherzusagen, obwohl das Sammeln und Analysieren dieser Daten ein zeitaufwändiger Prozess ist und Geduld erfordert.
Dies wird schwieriger, da es mehr kleinere als größere Objekte gibt. Einige dieser kleineren Objekte sind jedoch groß genug, um der Erde Schaden zuzufügen, sodass wir sie weiterhin überwachen müssen. Sie sind außerdem so schwach, dass sie mit einem Teleskop schwieriger zu erkennen sind.
Es ist schwierig, den zukünftigen Weg kleinerer Objekte vorherzusagen. Dies liegt daran, dass sie Gravitationswechselwirkungen mit jedem anderen Objekt im Sonnensystem haben. Selbst eine kleine Anziehungskraft auf ein kleineres Objekt kann im Laufe der Zeit seine zukünftige Umlaufbahn auf unvorhersehbare Weise verändern.
Die Finanzierung ist von entscheidender Bedeutung für die Bemühungen, gefährliche Asteroiden zu entdecken und ihre Flugbahnen vorherzusagen. Im Jahr 2023 stellte die NASA 90 Millionen US-Dollar für die Suche nach erdnahen Objekten (NEO) bereit. Es werden mehrere Missionen entwickelt, um gefährliche Objekte aus dem Weltraum aufzuspüren, beispielsweise das Sutter-Ultra-Projekt und die Infrarot-Teleskopmission NEOsurveyor der NASA.
Es gibt sogar Weltraummissionen, um realistische Szenarien für sich ändernde Flugbahnen von Asteroiden zu erkunden, wie zum Beispiel die Dart-Mission.
Der Pfeil krachte in den Mond des Asteroiden, sodass Wissenschaftler Änderungen in seiner Flugbahn messen konnten. Er zeigte, dass es grundsätzlich möglich ist, den Kurs eines Asteroiden durch die Kollision mit einem Raumschiff zu ändern. Doch von einer konkreten Lösung sind wir bei großen Asteroiden, die eine echte Bedrohung für die Erde darstellen, noch weit entfernt.
Detektionsprogramme produzieren täglich große Mengen an Bilddaten, was für Astronomen eine Herausforderung darstellt. Doch KI kann helfen: Fortgeschrittene Algorithmen können Prozesse stärker automatisieren. Auch Citizen-Science-Projekte können Daten öffentlich machen.
Unsere aktuellen Bemühungen waren erfolgreich, wie die Entdeckung des relativ kleinen Asteroiden RW1 zeigt. Es wurde kurz vor seinem Aufprall auf die Erde entdeckt, aber das gibt uns Hoffnung, dass wir auf dem richtigen Weg sind.
Asteroiden mit einem Durchmesser von weniger als 25 m verglühen in der Regel, bevor sie Schaden anrichten. Aber Objekte mit einem Durchmesser von 25 bis 1.000 Metern sind groß genug, um unsere Atmosphäre zu durchqueren und lokal Schaden anzurichten. Die Größe dieses Schadens hängt von der Art des Objekts und seinem Ausmaß ab. Allerdings könnte ein Asteroid mit einer Höhe von bis zu 140 Metern große Schäden anrichten, wenn er eine Stadt trifft.
Glücklicherweise sind Kollisionen mit Asteroiden dieser Größenordnung seltener. Alle 2.000 Jahre trifft ein Objekt mit einem Durchmesser von 140 Metern auf die Erde.
Statistischen Modellen zufolge werden bis zum Jahr 2023 38 % aller erdnahen Objekte eine Größe von 140 Metern oder mehr haben. Mit dem neuen 8,5-m-Vera-Rubin-Teleskop der USA hoffen wir, diesen Anteil bis 2025 auf etwa 60 % zu erhöhen. Das NEOsurveyor-Infrarotteleskop der NASA könnte bis 2027 76 % der Asteroiden mit einer Größe von 140 Metern oder mehr identifizieren.
Asteroiden, die größer als 1 Kilometer sind, können globale Schäden anrichten, ähnlich wie sie zur Ausrottung der Dinosaurier beigetragen haben. Diese Asteroiden sind viel seltener, aber leichter zu erkennen. Wir gehen davon aus, dass wir seit 2011 98 % dieser Objekte entdeckt haben.
Weniger beruhigend ist die Tatsache, dass wir derzeit keine realistischen Vorschläge haben, sie von ihrem Weg abzubringen – obwohl Missionen wie Dart ein Anfang sind. Wir werden irgendwann in der Lage sein, eine vollständige Liste aller Asteroiden zusammenzustellen, die einen globalen Einschlag auf der Erde verursachen könnten.
Es ist unwahrscheinlich, dass wir eines Tages alle Objekte entdecken können, die der Erde Schaden zufügen könnten, beispielsweise die Zerstörung einer Stadt. Wir können kontinuierlich überwachen, was sich im Weltraum befindet, und Warnsysteme erstellen, die es uns ermöglichen, uns vorzubereiten und zu reagieren.
* Daniel Brown ist Professor für Astronomie an der Nottingham Trent University, England.
Dieser Artikel wurde ursprünglich auf der akademischen Nachrichtenseite The Conversation veröffentlicht und wird unter einer Creative Commons-Lizenz erneut veröffentlicht. Lesen Hier englische Originalversion.
