Meteoroid von Tscheljabinsk: Bahnberechnung im Unterricht

Im Februar 2013 durchquerte ein ca. 12 m großer Asteroid die Atmosphäre und zerbrach über der russischen Millionenstadt Tscheljabinsk in mehrere Fragmente. Die Großstadt entging dabei nur knapp einer Katastrophe, und Videoaufnahmen des Feuerballs sind bis heute ein Renner auf Videoportalen wie YouTube.
In diesem WIS-Beitrag soll es darum gehen, die Flugbahn des Meteoroiden mit einfachsten Mitteln im NwT- oder Astronomie-Unterricht zu rekonstruieren. Dazu wird der im Licht des Meteors erzeugte Schattenwurf von Straßenlaternen in einem Video ausgewertet. Mit Hilfe von trigonometrischen Funktionen werden drei Sichtlinien bestimmt. Das in diesem Beitrag verwendete Video stammt von einer Überwachungskamera am Platz der Revolution in Tscheljabinsk und ist in der unteren Abbildung zu sehen. Durch Messen und Schätzen der Entfernungen im Video mit Hilfe von ‚Google Earth‘ und ‚Google StreetView‘ ist es anschließend möglich, mit einfachsten trigonometrischen Beziehungen drei Sichtlinien zum Meteoroiden zu bestimmen.
Die so erhaltenen Sichtlinien werden in ‚Google Earth’ übertragen und mit Hilfe weiterer Informationen (Endpunkt der Bahn und Geschwindigkeit des Meteoroiden) erhält man eine erste Abschätzung der Flugbahn. Durch Messen in ‚Google Earth‘ können die charakterisierenden Parameter (d.h. Azimut und Höhenwinkel der Bahn) bestimmt werden.
Abschließend besteht noch die Möglichkeit, die von den Schülern ermittelten Werte mit denen der wissenschaftlichen Veröffentlichungen zu vergleichen und mögliche Abweichungen zu diskutieren.