Der Asteroid Day und acht weitere wichtige Tage in der Geschichte der Asteroiden

Asteroiden, die von Astronom*innen des 19. Jahrhunderts aufgrund ihrer Neigung, bei Langzeitbelichtungen über das Bild zu huschen, einst als „Ungeziefer des Himmels“ bezeichnet wurden, sind Überbleibsel aus der Entstehungszeit des Sonnensystems. Die überwiegende Mehrheit der Asteroiden befindet sich im Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter, doch es gibt sie auch an anderen Orten – darunter erdnahe Asteroiden, die möglicherweise auf die Erde treffen könnten.

30. Juni 1908 – Luftdetonation über Sibirien

Der Asteroid Day erinnert an die größte Asteroidenexplosion, die jemals von Menschen der Neuzeit beobachtet wurde. Sie ereignete sich am Morgen des 30. Juni 1908 in einer Höhe von etwa 10 km über der Steinigen Tunguska, einem Nebenfluss des Jenissei, in einer dünn besiedelten Region Sibiriens. Ein unbekanntes Objekt explodierte und verursachte eine Luftdetonation mit einer Sprengkraft von drei bis fünf Megatonnen. 

Dieses „Tunguska-Ereignis“ fällte rund 60 Millionen Bäume auf einer Fläche von 2.200 km², wobei am Epizentrum der Luftdetonation ein toter, aber aufrecht stehender Wald aus kahlen Baumstämmen zurückblieb. Es ereignete sich nur eine kurze Umdrehung der Erde von Europa entfernt – über einem dicht besiedelten Gebiet wären die Folgen katastrophal gewesen. 

Tatsächlich war Europa indirekt von der Tunguska-Explosion betroffen: Beobachter registrierten atmosphärische Druckwellen und seismische Erschütterungen, und am Nachthimmel erschien ein „seltsames Leuchten“. 

Trotz des gewaltigen Ausmaßes der Tunguska-Explosion dauerte es mehr als ein Jahrzehnt, bis Forschende den Ort untersuchten, obwohl die durch das Ereignis verursachten Schäden nicht zu übersehen waren. 

21. Oktober 1991 – Erste Begegnung mit einem Asteroiden

Erst weit in der Ära der modernen Weltraumforschung wurde ein Asteroid zum ersten Mal von einem Raumfahrzeug besucht: Die Galileo-Mission der NASA flog auf ihrem Weg zu Jupiter in einer Entfernung von 1.600 km am Asteroiden Gaspra vorbei. 

Zuvor hatten Astronom*innen angenommen, Asteroiden seien lediglich unveränderliche Gesteinsbrocken, doch die Aufnahmen des 12 km großen Gaspra zeigen, dass es sich tatsächlich um komplexe geologische Welten handelt. Sie haben ganz eigene Formen mit sehr unregelmäßigen Konturen und zahlreichen geologischen Merkmale. 

Die unregelmäßige Form des steinigen Asteroiden, seine scharfen Kanten und die vielen Rillen – wahrscheinlich Spuren von Felsbrüchen – deuteten darauf hin, dass er das Ergebnis einer oder mehrerer Kollisionen war. Er wies zudem eine auffallend hohe Dichte an kleinen Kratern auf, die weitaus größer war als bei anderen Himmelskörpern, und zeigte trotz seiner extrem geringen Schwerkraft Anzeichen von Erdrutschen. Kurz gesagt: Asteroiden erwiesen sich als weitaus dynamischere Orte, als man sich bis dahin angenommen hatte. 

Galileo besuchte 1993 einen zweiten Asteroiden, Ida, und entdeckte dort, dass der Asteroid einen eigenen Mond hatte, der ihn umkreiste: Dactyl. Heute wissen wir, dass etwa 15% der bisher entdeckten 1,4 Millionen Asteroiden binär sind und einen (in einigen Fällen zwei oder sogar drei) Monde besitzen. 

12. Februar 2001 – Landung auf einem Asteroiden

Asteroiden haben die Erde schon oft getroffen, wie geologische Aufzeichnungen zeigen – doch an diesem Tag landete erstmals ein kleines Stück Erde auf einem Asteroiden. 

Das Raumfahrzeug NEAR (Near Earth Asteroid Rendezvous) Shoemaker verbrachte mehr als ein Jahr damit, den erdnussförmigen Asteroiden 433 Eros zu untersuchen, einen erdnahen Asteroiden, dessen Umlaufbahn ihn nahe an unseren Planeten heranführt. Die Untersuchungen ergaben eine überraschend abwechslungsreiche Oberfläche – mit Kratern, Staubteichen und hausgroßen Felsbrocken. 

Dann kam das Ende der Mission: Am 12. Februar 2001 führten die Spacecraft Controllers die erste Landung eines Raumfahrzeugs auf einem Asteroiden durch – das Raumfahrzeug übertrug während seines letzten Abstiegs 69 Nahaufnahmen und war nach der Landung noch weitere 16 Tage lang in Betrieb. 

5. September 2008 – Rosettas Flyby am Asteroiden

Europas erste Nahbegegnung mit einem Asteroiden fand statt, als das ESA-Raumfahrzeug Rosetta auf seinem Weg zum Kometen 67P/Churyumov–Gerasimenko am Asteroiden Šteins vorbeiflog. 

Der diamantförmige Himmelskörper hat etwa die Größe Gibraltars. Er ist von Dutzenden Einschlagskratern übersät, darunter ein großes Loch am Südpol – ein Krater mit 2 km Durchmesser und fast 300 m Tiefe. 

2010 kam es zu einer zweiten Begegnung: Rosetta passierte den gigantischen, 100 km-großen Asteroiden Lutetia, der etwa 250-mal größer als Rosettas Zielkomet undebenfalls von Kratern übersät ist. Schnell wurde klar, dass Kollisionen für die Beschaffenheit und Geschichte von Asteroiden und damit auch für das gesamte Sonnensystem von grundlegender Bedeutung sind. 

13. Juni 2010 – Proben von einem Asteroiden

Die 2003 gestartete japanische Hayabusa-Mission hatte das ehrgeizige Ziel, Material vom etwa 330 Meter im Durchmesser großen, kartoffelförmigen Asteroiden Itokawa zur Erde zurückzubringen. 

Hayabusa, benannt nach dem japanischen Wort für Falke, war bei Erreichen ihres Ziels ein fast funktionsunfähiges Raumfahrzeug. Von einer Sonneneruption getroffen, waren die Spacecraft Controllers darauf angewiesen, die Lage des Raumfahrzeugs mit nur einem Steuerrad und zwei chemischen Triebwerken aufrechtzuerhalten, während dieses wiederholt auf der Oberfläche des Asteroiden landete, um Material zu sammeln. 

Hayabusa wurde von undichten Triebwerken, Stromausfällen und einer kleinen Landesonde beeinträchtigt, die nicht landen konnte und stattdessen in den Weltraum abdriftete – was die Herausforderungen des Einsatzes in der geringen Schwerkraft eines Asteroiden verdeutlichte. 

Dennoch koppelte Hayabusa ihre Wiedereintrittskapsel in einer Entfernung von etwa 300.000 bis 400.000 km von der Erde ab, sodass die Kapsel auf einer ballistischen Flugbahn gleiten konnte, bis sie in die Erdatmosphäre eintrat. Die Kapsel war einer maximale Bremsung von etwa 25 G und Temperaturen ausgesetzt, die etwa 30-mal so hoch waren wie bei den Apollo-Raumfahrzeugen. Sie landete am 13. Juni 2010 mit einem Fallschirm in der Nähe von Woomera, Australien. 

Darin befand sich eine äußerst geringe Menge an Asteroidenmaterial – nur etwa 1.500 mikroskopisch kleine Staubkörner –, die jedoch wissenschaftlich von unschätzbarem Wert war. Mehrere Körner wurden der ESA zur Analyse überlassen. 

Auf einer parallelen Flugbahn verglühte Hayabusa selbst in der Atmosphäre. Doch das Nachfolgerumfahrzeug Hayabusa2 schaffte es 2020, 5,4 Gramm Material von dem ursprünglichen kohlenstoffhaltigen Asteroiden Ryugu zurückzubringen, während die OSIRIS-Rex-Mission der NASA ebenfalls Material von dem Asteroiden Bennu zurückbrachte. 

Beide Missionen sind weiterhin im Einsatz: Hayabusa2 wird nächste Woche einen Vorbeiflug am Asteroiden Torifune durchführen, während OSIRIS-Rex (umbenannt in OSIRIS-APEX) im Jahr 2029 ein Rendezvous mit dem Asteroiden Apophis anstrebt (siehe unten).

15. Februar 2013 – Der unsichtbare Einschlag

Niemand sah den Meteor von Tscheljabinsk kommen. Kurz nach Sonnenaufgang an einem ruhigen und sonnigen Wintertag drang ein 20 Meter großer Asteroid mit einer Geschwindigkeit von mehr als 18 km/s in die Atmosphäre über dem Uralgebirge in Russland ein. 

Der relativ kleine Felsbrocken näherte sich der Erde aus einer Richtung, sehr nahe an der Sonne, explodierte in der Atmosphäre und erzeugte eine Schockwelle, die Tausende von Gebäuden beschädigte, Fenster zerbrach und etwa 1.500 Menschen durch umherfliegende Glassplitter verletzte. Es war der größte Asteroid, der seit Tunguska auf die Erde getroffen ist. 

In Zusammenarbeit mit dem Sentry-System der NASA und Astronom*innen weltweit überwacht und bewertet das ESA Near-Earth Coordination Centre die Bedrohung durch Himmelskörper, die sich der Erde nähern. Doch Asteroiden wie der Tscheljabinsk-Meteor, die aus Richtung Sonne kommen, sind für aktuelle Erfassungsmethoden weitgehend unsichtbar. 

Ein neuer Missionsvorschlag der ESA namens NEOMIR zielt darauf ab, diese Lücke zu schließen. Mithilfe von Infrarot-Sensoren werden Objekte mit einer Mindestgröße von 20 m erfasst, die auf sonst keine Weise sichtbar sind. 

26. September 2022 – Einschlag auf einem Asteroiden

Was könnte man tun, um einen Asteroiden der auf die Erde zusteuert aufzuhalten? Der Double Asteroid Redirect Test (DART) der NASA bildete den ersten Teil eines ehrgeizigen internationalen Experiments, um dies herauszufinden. 

Das Raumfahrzeug von der Größe eines Verkaufsautomaten prallte mit einer Geschwindigkeit von 6,1 km/s auf den 151 m großen Asteroiden Dimorphos. Ziel war es, seine Umlaufbahn um den Hauptasteroiden Didymos – um den er wie der Mond um die Erde kreist – zu verändern, um die Methode des „kinetischen Einschlags” für die planetare Verteidigung zu testen. 

Der Test war erfolgreich: Die Umlaufzeit von Dimorphos um Didymos, die zuvor 11 Stunden und 55 Minuten betrug, verkürzte sich um etwa 33 Minuten. Damit ist Dimorphos das erste Objekt in unserem Sonnensystem, dessen Umlaufbahn durch menschliches Eingreifen messbar verändert wurde.

25. November 2026 – Hier kommt Hera

Der Einschlag von DART war von der Erde aus zu beobachten, da der dadurch freigesetzte Staub und die Trümmer dazu führten, dass Dimorphos mehr als das Zehnfache an Helligkeit gewann. Doch viele Fragen sind noch offen, darunter die genaue Struktur und Masse von Dimorphos sowie die Frage, wie der Einschlag den kleinen Himmelskörper verändert hat. Ist ein riesiger Einschlagkrater zurückgeblieben, oder wurde er durch die Wucht des Aufpralls gänzlich verformt? 

Der Start der Hera-Mission der ESA erfolgte im Oktober 2024. Sie soll dies herausfinden. Sie ist mit einem Asteroiden-Instrumentendeck sowie zwei schuhkartongroßen CubeSats ausgestattet, die näher an die Oberfläche des Asteroiden heranfliegen sollen als ihr Mutterschiff von der Größe eines Kleintransporters. 

Die von Hera gelieferten Daten – angefangen mit dem ersten Bild des verwandelten Dimorphos, das am 25. November veröffentlicht wurde – sollten es Forschenden ermöglichen, die Methode des kinetischen Einschlags zu einer gut verstandenen und anpassbaren Methode der planetaren Verteidigung weiterzuentwickeln, sollten wir sie jemals im Ernstfall benötigen. 

13. April 2029 – Tag des Apophis

Ein zukünftiger Meilenstein für Asteroiden: An diesem Tag wird der Asteroid Apophis, der so groß wie ein Kreuzfahrtschiff ist, in einer Entfernung von weniger als 32.000 km an der Oberfläche der Erde vorbeifliegen und für mehr als zwei Milliarden Menschen in Teilen Europas, Afrikas und Asiens mit bloßem Auge sichtbar sein. 

Da er der Erde zehnmal näherkommt als der Mond und viele Satelliten, gehen Wissenschaftler*innen davon aus, dass – obwohl derzeit und in absehbarer Zukunft keinerlei Gefahr eines Einschlags besteht – die Schwerkraft unseres Planeten dramatische Auswirkungen auf Apophis haben könnte. 

Die Rapid Apophis Mission for Space Safety (Ramses), die derzeit von der ESA und der Japanischen Raumfahrtagentur (JAXA) entwickelt wird, zielt darauf ab, sich mit Apophis zu treffen und den Asteroid während des Vorbeiflugs zu begleiten, um zu beobachten, wie er durch die Schwerkraft unseres Planeten verformt und verändert wird – ein natürliches Experiment, das Einblicke in die innere Struktur von Asteroiden bietet und der planetaren Verteidigung dient. 

Ramses wird im Frühjahr nächsten Jahres fertiggestellt und anschließend im technischen Zentrum ESTEC der ESA in den Niederlanden getestet, bevor es im Frühjahr 2028 zusammen mit der JAXA-Mission DESTINY+, die ebenfalls eeinen ersten Vorbeiflug an Apophis durchführen wird, mit einer japanischen H3-Rakete gestartet wird. 

2029: Internationales Jahr der Aufklärung über Asteroiden und der planetaren Verteidigung 

In Anerkennung des Potenzials dieses Vorbeiflugs für die Aufklärung der Öffentlichkeit haben die Vereinten Nationen das Jahr 2029 zum Internationalen Jahr der Aufklärung über Asteroiden und der planetaren Verteidigung erklärt – erfahren Sie hier mehr über Asteroids2029. 

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