Wird Asteroid Apophis doch mit der Erde kollidieren?

Von Markus Brauer

Die Gefahr kommt aus den Tiefen des Weltalls. Ein massiver Gesteinsbrocken rast durch das Sonnensystem auf die Erde zu – auf Kollisionskurs. Ein Einschlag könnte je nach Größe Landstriche oder ganze Kontinente verwüsten - wie jener Asteroid, der vor rund 65 Millionen Jahren zum Aussterben der Dinosaurier führte.

Sehr naher Vorbeiflug von Apophis am 13. April 2029

In fünf Jahren, exakt am 13. April 2029, ist es wieder soweit: Dann wird der 340 Meter große Asteroid (99942) Apophis der Erde sehr, sehr nahe kommen. Forscher wollen diese Chance nutzen, um mehr über solche potenziell gefährlichen Himmelskörper zu erfahren. Ein Team aus Deutschland entwickelt derzeit Konzepte für einen Kleinsatelliten, der den Asteroiden bei seiner erdnahen Passage begleiten und erforschen soll.

That adrenaline rush when the Apophis asteroid visits us in 2029. pic.twitter.com/m8Yjw93fpk — Curiosity (@MAstronomers) September 1, 2024

Der Asteroid Apophis ist benannt nach dem ägyptischen Gott der Zerstörung. Lange befürchteten Astronomen, der Gesteinsbrocken könnte direkt auf der Erde einschlagen. Das Risiko wurde kurzzeitig auf 2,7 Prozent beziffert – zum ersten Mal überhaupt bei einem so großen Brocken.

 

 

Sofern sich seine Flugbahn nicht ändert, wird Apophis die Erde verfehlen, wenn auch nur um rund 32 000 Kilometer. Er passiert uns 2029 noch unterhalb der geostationären Umlaufbahn. Doch schon die Kollision mit einem kleinen Asteroiden könnte Apophis genug ablenken, um einen Einschlag 2029 oder bei einer späteren Passage herbeizuführen.

Bei veränderter Flugbahn droht Gefahr

Diese Prognose gilt indes nur, wenn der Asteroid seiner Bahn schnurstracks weiterfolgt. . Doch genau das Gegenteil passiert derzeit: Bereits 2020 stellten Astronomen fest, dass der Strahlungsdruck der Sonne die Bahn von Apophis pro Jahr um rund 170 Meter verschiebt. Dies reicht zwar nicht aus, um den Asteroiden im Jahr 2029 auf die Erde zu lenken, könnte aber bei einer späteren Passage zum Einschlag führen, wie das Team ermittelte.

 

 

„Selbst die besten aktuellen Projektionen können nicht ausschließen, dass Apophis von einem kleinen Asteroiden getroffen wird, wie sie regelmäßig auch die Erde treffen“, erklärt Paul Wiegert, Experte für Bahnberechnungen von der University of Western Ontario in der britischen Hauptstadt London. Seine Studie ist im Fachmagazin „The Planetary Science Journal“ erschienen.

'God of Chaos'asteroid Apophis could still hit Earth in 2029, study hints'but we won't know for 3 more years Harry Baker Sept. 11, 24https://t.co/DjC2DTYIBP Apophis is a "city-killer" asteroid that is due to fly extremely closely by Earth in 2029. (Image credit: Shutterstock) pic.twitter.com/e5elMGA1q1 — Patrick Emek (@14wombat1) September 17, 2024

Ein solcher Treffer könnte genügend Impuls übertragen, um Apophis aus seiner Bahn zu lenken – die DART-Mission der US-Raumfahrtbehörde Nasa im Herbst 2022 hat diesen Effekt eindrucksvoll demonstriert.

Wie viel Bahnänderung ist nötig?

Wie groß das Risiko für eine Ablenkung von Apophis ist, hat Wiegert nun mithilfe einer Modellsimulation genauer untersucht: Im ersten Schritt ermittelte der Astronom, wie groß ein Asteroid sein müsste, um Apophis während der sechs unsichtbaren Jahre in gefährlichem Maße abzulenken.

 

 

Frühere Studien hatten bereits ergeben, dass Apophis‘ Flugbahn um rund 200 Kilometer seitlich verschoben werden müsste, um das nächste „Schlüsselloch“ zu treffen.

Dabei handelt es sich um eine kleine Zone in Erdnähe, in der die Erdanziehungskraft den Asteroiden im Jahr 2029 so weit auslenken würde, dass er bei seiner darauffolgenden Passage im Jahr 2036 mit der Erde kollidiert.

Zwischen 0,6 und 3,40 Meter droht Gefahr

Um Apophis durch dieses Schlüsselloch zu lenken, wäre schon die Kollision mit einem 60 Zentimeter kleinen Brocken ausreichend. Dieser Impakt würde die Geschwindigkeit des großen Asteroiden um rund drei Zehntausendstel Meter pro Sekunde verändern und so bis zum Jahr 2029 die nötigen 200 Kilometer Verschiebung bewirken, wie Wiegert berechnet hat.

Deutlich größer ist dagegen der nötige Impuls für einen Einschlag von Apophis schon im April 2029: Dafür müsste sich die Fluggeschwindigkeit des Asteroiden um rund fünf Hunderstel Meter pro Sekunde verändern. Dafür wäre die Kollision von Apophis mit einem rund 3,40 Meter großen Brocken nötig. „Allerdings müsste dieser Impakt zu einer sehr spezifischen Zeit und mit passender Richtung erfolgen, damit dies geschieht“, betont Wiegert.

Die Wahrscheinlichkeit für dieses Szenario liegt dem Forscher zufolge bei weniger als eins zu zwei Milliarden. „Damit ist das Risiko dafür sehr gering.“

 

 

Abwehr von Asteroiden

Sollte ein Asteroid Kurs auf die Erde nehmen, gibt es nur zwei realistische Strategien:

• Kinetischer Impakt: Es gibt einige Vorschläge – von Sonnenspiegeln bis zu Wasserstoffbomben. Technisch oder finanziell umsetzbar sind die meisten davon allerdings nicht. Realistischer ist der Einsatz von Einschlagprojektilen zur Bahnablenkung. Kinetischer Impakt heißen solche Objekte, die einem Asteroiden auf dem Weg zur Erde aktiv in den Weg gesetzt werden sollen. Die gemeinsame „Aida“-Mission von der europäischen Raumfahrtbehörde Esa und ihres US-Pendants Nasa, die der Asteroidenabwehr gilt, soll hierüber Erkenntnisse bringen.
• Raumsonden: Beim Schutz vor Himmelskörpern sind die Weltraumbehörden einen deutlichen Schritt vorangekommen. So schoss die US-Raumfahrtbehörde Nasa im Oktober 2022 die Raumsonde Dart in einen Brocken des Doppel-Asteroiden Dimorphos und veränderte seine Laufbahn. Mit so einem kinetischen Impakt könnten künftig auch Gefahren für die Erde aus dem All abgewendet werden.

 

 

Erst 2027 herrscht endgültig Klarheit

Ganz ausschließenallerdings lässt sich das Einschlagszenario nicht. Umso wichtiger wird es sein, Apophis und seine Flugbahn ab Februar 2027 möglichst genau zu vermessen. Erst dann wird er wieder beobachtbar sein. „Wenn der Asteroid bei seiner Rückkehr zur Sichtbarkeit mehr als einige Zehntel-Bogensekunden von seiner Sollposition abweicht, kann dies auf eine Störung seiner Bahn hindeuten“, erklärt Wiegert.

Das muss dann zwar noch nicht heißen, dass Apophis auf Kollisionskurs mit der Erde ist. „Aber bei einer solchen Verschiebung ist dann weitere Beobachtung und Analyse angeraten“, so der Astronom. Schon jetzt bereiten Forscher unter anderem einen Kleinsatelliten vor, der Apophis bei seiner Annäherung begleiten soll.

Info: Was sind Asteroiden?

Asteroiden Asteroiden sind Kleinplaneten – sogenannte Planetoide – mit einem Durchmesser von wenigen Metern bis zu mehreren hundert Kilometern, die sich um die Sonne bewegen, größer als Meteoroide und kleiner als Zwergplaneten sind. Sie sind bei der Entstehung unseres Sonnensystems übrig gebliebene Brocken, die noch heute täglich Tonne um Tonne in die Erdatmosphäre rasen und als Sternschnuppen am Nachthimmel verglühen. Asteroiden aus der Dunkelheit und den unendlichen Weiten des Weltalls sind potenzielle Killer für alles Leben auf der Erde. Schon ab einigen Metern Größe können sie immense Schäden anrichten.