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Der Asteroid Apophis wird im Jahr 2029 näher an der Erde vorbeifliegen als manche Satelliten. Dies ist ein Grund zur Aufregung für die Wissenschaft – aber es besteht kein Grund zur Sorge.

In wenigen Jahren wird ein massiver Weltraumfelsen an der Erde vorbeirasen und dabei 10-mal schneller als eine Gewehrkugel vorbeiziehen. Es ist das erste Mal, dass ein Asteroid dieser Größe der Erde so nahe kommt, dass die Menschen in Teilen Westeuropas und Afrikas sehen können, wie er wie ein sich schnell bewegender Stern über den Himmel saust – ganz ohne Teleskope oder Ferngläser. Etwa 2 Milliarden Menschen werden Zeuge dieses seltenen Ereignisses sein.

Um es klar zu sagen: Der Asteroid wird die Erde nicht treffen – jedenfalls nicht zu unseren Lebzeiten und auch nicht zu denen unserer Kinder. Als ob sich das Universum einen Scherz erlaubte, wird der Weltraumfelsen am Freitag, dem 13. April 2029, unheimlich nahe an der Erde vorbeifliegen. Der Asteroid trägt den Namen Apophis und wird der Erde näher kommen als die Satelliten, die die Wetterüberwachung ermöglichen, und etwa zehnmal näher als der Mond.

„Die Natur führt dieses alle paar tausend Jahre stattfindende Experiment für uns durch. Wir müssen herausfinden, wie wir es beobachten können“, sagte Richard P. Binzel, Professor für Planetenwissenschaften am MIT. Apophis ist eine einmalige Gelegenheit, Asteroiden wie nie zuvor zu studieren. Ein genauer Blick auf Apophis wird den Wissenschaftlern dabei helfen, herauszufinden, wie sie unseren Planeten vor einem Asteroiden schützen können, der die Erde in Zukunft treffen will.

Die Entwicklung von Weltraummissionen dauert jedoch Jahre, und es bleiben weniger als fünf Jahre, bis Apophis sich der Erde nähern wird. „Uns läuft die Zeit davon“, sagt Jason Kalirai, Leiter der Abteilung für Weltraumformulierung am Johns Hopkins Applied Physics Laboratory.

Der Asteroid Apophis kommt der Erde 2029 sehr nahe

Apophis ist etwa so breit, wie der Eiffelturm hoch ist. Obwohl den Wissenschaftlern noch keine Bilder des Asteroiden vorliegen, haben sie anhand von Radardaten vermutet, dass Apophis ungefähr die Form einer Erdnuss hat. Während der Felsbrocken – von dem die Wissenschaftler annehmen, dass er zwei Flügel hat – heute friedlich durch das Weltall treibt, schien das nicht der Fall zu sein, als er im Juni 2004 von Wissenschaftlern des Kitt Peak National Observatory entdeckt wurde.

Später im selben Jahr errechneten die Forscher eine 2,7-prozentige Wahrscheinlichkeit, dass der Asteroid im Jahr 2029 mit der Erde kollidieren und nicht harmlos vorbeifliegen würde. „Wenn er auf ein besiedeltes Gebiet treffen würde, könnte er eine Stadt von der Größe New Yorks zerstören“, sagte Daniella DellaGiustina, leitende Wissenschaftlerin der Nasa-Mission OSIRIS-APEX zu Apophis. Apophis machte einen so schlechten ersten Eindruck auf die Welt, dass er nach dem ägyptischen Schlangengott der Finsternis und des Chaos benannt wurde.

Forschung kann eine Kollision zwischen Apophis und der Erde für die nächsten 100 Jahre ausschließen

Erst im März 2021 konnten Wissenschaftler eine Kollision zwischen Apophis und der Erde zumindest für die nächsten 100 Jahre ausschließen. Mit einer 230 Fuß (ca. 70 m) langen Radioantenne in Kalifornien sammelten die Wissenschaftler die Daten, die sie brauchten, um den Namen Apophis aus der Sentry Impact Risk Table der Nasa zu streichen, einer Liste von Asteroiden, bei denen eine gewisse Wahrscheinlichkeit besteht, dass sie die Erde im nächsten Jahrhundert treffen.

Apophis wird sich der Erde bis auf 20.000 Meilen (ca. 32.000 km) nähern – plus/minus ein paar Meilen. Wenn sich zwei Objekte im Weltraum nähern, üben sie Kräfte aufeinander aus. So wie die Erde den Gezeitenkräften des Mondes ausgesetzt ist, wird Apophis die Gezeitenkräfte der Erde spüren.

Während die Anziehungskraft des Mondes auf der Erde hohe Gezeiten verursacht, könnte die Anziehungskraft der Erde auf Apophis kleine Asteroidenbeben auslösen. Der Vorbeiflug von Apophis wird die erste Gelegenheit sein, seismische Aktivitäten auf einem Asteroiden zu beobachten.

Die Asteroidenjagd im Weltraum

Da die Wissenschaftler nun wissen, dass Apophis nicht mit der Erde kollidieren wird, haben sie sich einem anderen Problem zugewandt: Wie können wir es rechtzeitig zu Apophis schaffen? „Was tun wir gegen Apophis? Ich würde sagen, nicht genug“, sagte Kalirai. Obwohl Apophis schon seit zwei Jahrzehnten eine Quelle der Faszination ist, weiß niemand, wie er tatsächlich aussieht. Viele seiner grundlegenden Eigenschaften sind nach wie vor unbekannt, darunter seine Masse und Struktur.

Kürzlich wurden die Fähigkeiten der Erde zur Planetenverteidigung durch den Double Asteroid Redirection Test (DART) der Nasa auf die Probe gestellt, bei dem Forscher der Johns Hopkins University erfolgreich eine Raumsonde in einen Asteroiden krachen ließen, um dessen Umlaufbahn zu ändern.

Die Forscher sind zwar stolz auf DART, betonen aber, dass das Instrumentarium der Erde zur Selbstverteidigung nicht vollständig ist. Bei der planetarischen Verteidigung geht es nicht nur darum, himmlische Aufwärtshaken zu verteilen. Die Wissenschaftler müssen in der Lage sein, Asteroiden zu lokalisieren und ihre Eigenschaften zu studieren, um eine wirksame Antwort zu finden.

Der Asteroid Apophis „ist eine Gelegenheit zu üben“

„Apophis ist eine Gelegenheit zu üben, welche Art von Charakterisierung durchgeführt werden kann, um ein bestimmtes Objekt besser zu verstehen. Die daraus gezogenen Lehren können in Zukunft angewendet werden, wenn wir einen Asteroiden finden, der auf uns zukommt“, sagte Terik Daly, Planetenforscher bei den Missionen DART und OSIRIS-APEX.

Die OSIRIS-APEX-Mission der Nasa wird eine bestehende Raumsonde so umleiten, dass sie Apophis nach seiner größten Annäherung an die Erde charakterisiert. Die Mission wird anhand von hochauflösenden Bildern der Apophis-Oberfläche untersuchen, wie der Asteroid durch die Schwerkraft der Erde beeinflusst wurde.

Die Raumsonde OSIRIS-APEX kann mit ihren Triebwerken auch Staub auf dem Asteroiden aufwirbeln. Auf diese Weise werden die Wissenschaftler erfahren, wie stark die Oberfläche von Apophis ist, was ihnen Aufschluss darüber geben wird, wie sie ihn in Zukunft gegebenenfalls ablenken können. Wenn der Asteroid eine harte Oberfläche hat, die nicht so leicht zerbricht, könnte ein Einschlag wie DART die Bahn des Asteroiden nicht wirksam verändern.

Untersuchung von Asteroiden kann Fragen über das Sonnensystem beantworten

Eine genaue Untersuchung von Asteroiden kann auch dazu beitragen, lang gehegte Fragen über das Sonnensystem zu beantworten, darunter: Woher stammt das Wasser auf der Erde? Durch den Vergleich von Wasser auf der Erde und auf Asteroiden können Wissenschaftler nach Ähnlichkeiten suchen, die Aufschluss darüber geben, wie diese wichtige Ressource vor Milliarden von Jahren auf unseren Planeten gelangte.

Aber OSIRIS-APEX kann nicht allein stehen. Da sich die Raumsonde der Mission bereits mit begrenztem Treibstoff in der Umlaufbahn befindet, kann sie Apophis erst im Juni erreichen, zwei Monate nach seiner größten Annäherung an die Erde. Wenn die Wissenschaftler Apophis und seine Auswirkungen auf die Erde vollständig verstehen wollen, sind Missionen erforderlich, die den Asteroiden vor und während seiner größten Annäherung untersuchen. Bislang ist OSIRIS-APEX die einzige bestätigte und vollständig finanzierte Mission zu Apophis.

Keine Dollars, kein Bruce Willis

Bei Apophis T-5 Years, einem zweitägigen Workshop zur Förderung der internationalen Zusammenarbeit bei Apophis-Missionen, schlugen die Wissenschaftler insgesamt mehr als 20 Raumfahrzeuge und Nutzlasten vor. „In einer idealen Welt hätten wir eine Flotte von Missionen zu Apophis“, sagte Kalirai. Aber die Wissenschaftler haben weniger als fünf Jahre Zeit, um eine Mission zu entwickeln, zu bauen und zu starten. Neben der Zeit mangelt es auch an Geld, um Missionen zu Apophis zu finanzieren. „Kein Geld, kein Bruce Willis“, sagte Binzel.

Infolgedessen versuchen viele Wissenschaftler, alte Missionen umzuwidmen, um die Zeit zu überbrücken und den Geldbeutel zu schonen. Experten drängen die Nasa, den Vorbeiflug von Apophis mit dem Janus-Raumschiff zu untersuchen, das 2023 im Rahmen einer separaten Mission starten sollte. Nach Verzögerungen bei dieser Mission wurden die Raumsonden auf unbestimmte Zeit eingelagert. Die Wissenschaftler von Apophis T-5 Years beschrieben eine Begegnung mit Apophis vor dem Vorbeiflug als eine Mission auf der Suche nach einer Raumsonde. Sie glauben, dass dieser Bedarf durch die Janus-Satelliten gedeckt werden könnte, die Raumfahrzeuge auf der Suche nach einer Mission sind.

Blue Origin könnte Asteroid Apophis drei Monate vor dem Vorbeiflug an der Erde besuchen

Blue Origin, ein von Jeff Bezos gegründetes privates Raumfahrtunternehmen, berichtete, dass sein Blue-Ring-Raumschiff drei Monate vor dem Vorbeiflug auf Apophis treffen könnte. Das Raumschiff verfügt über 13 Nutzlastslots, sodass die Kosten der Mission auf mehrere Parteien aufgeteilt werden können. (Bezos ist Eigentümer der Washington Post.)

Von allen Vorschlägen, die im Umlauf sind, ist eine von der Europäischen Weltraumorganisation entwickelte Mission am nächsten an der Verwirklichung. In einem ähnlichen Akt des Recyclings wie OSIRIS-APEX nutzt die Rapid Apophis Mission for Space Safety - Ramses - der Esa die Technologie, die für die Hera-Mission entwickelt wurde, die noch in diesem Jahr starten soll, um die Nachwirkungen von DART zu untersuchen.

Esa-Raumsonde könnte rechtzeitig bei Asteroid Apophis ankommen

Ramses würde Apophis zwei Monate vor seinem Vorbeiflug treffen und in seiner Nähe bleiben, um zu beobachten, wie er von der Schwerkraft der Erde beeinflusst wird. Die Mission würde beobachten, wie die Erde die Rotation von Apophis verändert, die eine große Rolle dabei spielt, wie die Umlaufbahn des Asteroiden in der Zukunft aussehen wird. Der Vorstand des Weltraumsicherheitsprogramms hat der Esa die Erlaubnis erteilt, mit den Arbeiten an der Mission zu beginnen. Allerdings ist Ramses noch nicht in Sicherheit: Die Mission muss noch vom Esa-Ministerrat endgültig genehmigt werden, der Ende nächsten Jahres über die Finanzierung entscheiden wird.

Die Erforschung des Weltraums ist zwar technisch kompliziert, aber es hat viele Fortschritte gegeben, die weitere Missionen möglich und erfolgreich machen. Wissenschaftler haben sogar ein Raumschiff geschickt, um einen Asteroiden zu erforschen und Teile davon zur Erde zurückzubringen. Ein Großteil der für die Erforschung von Apophis erforderlichen Technologie ist also bereits vorhanden, sodass der Engpass hauptsächlich finanzieller Natur ist.

Während die Wahrscheinlichkeit, dass die Erde in naher Zukunft auf einen Asteroiden trifft, der ein Massensterben auslösen kann, gegen null geht, besteht eine 100-prozentige Wahrscheinlichkeit, dass ein verheerender Asteroid irgendwann auf die Erde trifft.

„Die Frage ist, wann und ob wir in der Lage sind, dies zu verhindern, bevor es passiert“, sagte Bruce Betts, leitender Wissenschaftler der Planetary Society, die sich für die Erforschung des Weltraums einsetzt. Im Gegensatz zu den meisten Naturkatastrophen sind Asteroidenkollisionen vermeidbar, wenn es Instrumente gibt, mit denen man die Weltraumfelsen im Auge behalten und bei Bedarf zur Selbstverteidigung handeln kann. Beim Aufbau des planetarischen Verteidigungsinstrumentariums der Erde geht es nicht um Angst, so Binzel. „Es geht einfach um vernünftige Verantwortung.“

Joel Achenbach hat zu diesem Bericht beigetragen.

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Dieser Artikel war zuerst am 5. August 2024 in englischer Sprache bei der „Washingtonpost.com“ erschienen – im Zuge einer Kooperation steht er nun in Übersetzung auch den Lesern der IPPEN.MEDIA-Portale zur Verfügung.