Weißer Anstrich gegen Gefahr aus dem All

News: Weißer Anstrich gegen Gefahr aus dem All

Wieder einmal warnen Astronomen vor einem Asteroiden, welcher der Erde gefährlich nahe kommen wird. Im Gegensatz zu vielen vorherigen Prognosen bleibt uns aber dieses Mal genügend Zeit, auf die drohende Gefahr zu reagieren: Erst in knapp 900 Jahren soll uns der Brocken aus dem All erreichen. Wie gut, dass gerade jetzt ein Wissenschaftler ein Mittel gegen derartige Katastrophen vorschlägt. Demnach könnte schon ein weißer Anstrich den Asteroiden ablenken.

Thorsten Krome

Es ist wie ein kosmisches Billardspiel über 15 Banden, will man die Bahn des Asteroiden 1950 DA über die nächsten 900 Jahre vorhersagen. Ein Billardspiel, bei dem zusätzlich noch ein steter "Wind" in Form der Sonnenstrahlung bläst, der die Bahn verändert. Keine leichte Aufgabe also, doch Jon Giorgini vom Jet Propulsion Laboratory der NASA in Pasadena und seine Kollegen wollen sie gelöst haben [1]. Ihre erschreckende Erkenntnis: Der vagabundierende 1,1 Kilometer große Brocken wird mit einer Wahrscheinlichkeit von eins zu 300 am 16. März 2880 die Erde treffen.

"Kein Grund zur Sorge", meint Giorgini, "das ist mehr als genug Zeit, über Maßnahmen nachzudenken – 35 Generationen, um genau zu sein." Die Wahrscheinlichkeit für einen Volltreffer ist indes recht hoch, zumindest 50 Prozent höher als bei bisherigen Prognosen. Zudem ist die Bahn des Asteroiden, der erstmals im Jahr 1950 vom Lick Observatory auf dem Mount Hamilton in Kalifornien entdeckt wurde, recht genau bekannt. Zwar verschwand der Brocken kurz nach seiner Entdeckung zunächst wieder von der Bildfläche und tauchte erst im Jahr 2000 wieder auf, als ihn Astronomen des Lowell Observatory in Arizona erspähten, doch geben diese Daten zusammen mit Radaraufnahmen ein äußerst genaues Bild der Asteroiden-Bahn.

Und die ließ sich nun auch in die Zukunft projizieren, indem Giorgini und seine Kollegen all die bekannten Faktoren wie den Druck der Sonnenstrahlung und die Gravitationswirkung der rund 7000 anderen Himmelskörper in der Umgebung in die Rechnung mit einbezogen. Die Unsicherheit, wie nahe der Asteroid letztendlich der Erde kommen wird, ergibt sich eigentlich nur noch aus seinen nicht genau bekannten physikalischen Daten, wie beispielsweise seiner Größe, Form, Masse, Umdrehungsgeschwindigkeit und der Art und Weise, wie er Licht und Wärme ins All reflektiert.

Und genau hier könnte man ansetzen um die Katastrophe zu vermeiden. So schlägt Giorgini vor, die Oberfläche des Asteroiden entweder mit Kreide aufzuhellen oder mit Holzkohle abzudunkeln, um so seine Reflektivität zu ändern und damit auch seine Bahn. Etwas verwegener wirkt der Vorschlag kurzerhand die Sonnensegel eines Raumfahrzeugs um den Brocken zu wickeln, um so sein Reflexionsvermögen zu erhöhen. Immerhin wäre für solche Maßnahmen noch genug Zeit, denn die winzigen Bahnänderungen würden den Asteroiden im Laufe der Jahrhunderte sicherlich ein ganzes Stück abtreiben. Außerdem wären derartige Methoden Umweltschützern wesentlich besser zu verkaufen, als brachiale Ansätze, wie das Zünden einer Atombombe.

Wissenschaftliche Unterstützung erhält Giorgini jedenfalls von einem Kollegen in der gleichen Science-Ausgabe [2]. Hier beschreibt Joseph Spitale von der University of Arizona in Tucson wie sich der Yarkovsky-Effekt ausnutzen lässt, um die Gefahr aus dem All abzuwenden. Das Phänomen wurde nach einem polnischen Ingenieur benannt, der es vor rund hundert Jahren erstmals beschrieb. So verursachen die heißen Stellen eines unregelmäßig erhitzten Körpers einen messbar stärkeren Rückstoß, da hier mehr Wärmestrahlung emittiert wird. Das führt schließlich zu einer winzigen Bahnverschiebung.

Mit diesem Effekt lässt sich beispielsweise erklären, warum mehr Gesteinsbrocken vom Asteroidengürtel in Erdnähe kommen, als man es eigentlich erwarten würde. Spitale arbeitet jedenfalls an einem ausgeklügelten Modell, mit dem sich die Bahn eines Himmelskörpers unter Berücksichtigung dieses Effekts beschreiben lässt. Dabei spielen wieder Form, Drehgeschwindigkeit und Reflexionsvermögen eine Rolle, aber auch Materialeigenschaften wie die Wärmeleitfähigkeit sind entscheidend.

In seinen Rechnungen hat Spitale überprüft, inwieweit sich Änderungen dieser Eigenschaften auf die Bahn der drei Asteroiden 6489 Golevka (300 Meter Durchmesser), 1566 Icarus (ein Kilometer Durchmesser) und 1620 Geographos (2,5 Kilometer Durchmesser) auswirken würde. Sein Ergebnis: Die Ablenkung ist über Jahrzehnte und Jahrhunderte gerechnet groß genug, wobei die Methode am besten bei den kleinen Exemplaren funktioniert.

Die Ausführung ähnelt dabei stark Giorginis Ideen: "Man könnte auf einem der kleineren, nackten Brocken eine Menge Dreck abladen, um die thermische Leitfähigkeit zu verändern." Das Problem hierbei ist jedoch, um einen ein Kilometer großen Asteroiden etwa einen Zentimeter mit einer Schicht zu bedecken, bedürfte es 250 000 Tonnen Material, was ungefähr der Masse von 90 vollbeladenen Saturn-V-Raketen entspricht.

"Eine andere Möglichkeit wäre es, den Asteroiden anzustreichen. Mit ein paar Millimetern weißen Materials könnte man den Yarkovsky-Effekt gleich ganz abstellen." So müsste also nur noch ein Zehntel der Masse ins All befördert werden.

So phantasiereich all diese Ideen auch sein mögen und selbst, wenn sich derart ehrgeizige Projekte realisieren ließen, der schwierigste Teil sind die Rechnungen, gesteht Spitale ein. Kleine Fehler wären hier mitunter fatal. So könnte ein Asteroid, der eigentlich durch oben beschriebene Methoden abgelenkt werden soll, erst recht die Erde treffen.

Wäre doch peinlich, wenn dabei aus Versehen, ein Asteroid auf eine Großstadt gelenkt würde. Na ja, ein bisschen Zeit bleibt noch, sich darüber den Kopf zu zerbrechen und vielleicht sind die Gedankenspiele für dieses Mal noch müßig, wenn sich in einigen hundert Jahren herausstellt, dass 1950 DA auch ohne menschliches Zutun die Erde verfehlt.