Projekt "NEOShield"

Rückstoßprinzip soll Asteroiden von Erde ablenken

Alle paar Hundert Jahre droht ein Asteroideneinschlag auf der Erde. Im Rahmen eines Projektes namens "NEOShield" untersuchen Forscher aus den USA, Europa und Russland derzeit, wie der Einschlag sogenannter erdnaher Objekte verhindert werden kann. Dazu prüfen die Experten unter anderem die Möglichkeit, Asteroiden durch den Beschuss mit einer Raumsonde von ihrer bedrohlichen Bahn abzubringen.

Sorge machen den Wissenschaftlern vor allem die großen unter den "erdnahen Objekten" (Near Earth Objects, kurz NEOs), also Körper mit mehr als einem Kilometer Durchmesser, denn ihr Einschlag auf der Erde hätte verheerende Auswirkungen. Wie es aussieht, wenn große Asteroiden mit der Erde kollidieren, zeigen etwa der Barringer-Krater in Arizona (USA) mit einem Durchmesser von 1,2 Kilometern - er wurde von einem Objekt mit nur 50 Metern Durchmesser verursacht - oder die Tunguska-Region in Sibirien, wo anno 1908 höchstwahrscheinlich die Explosion eines Asteroiden Millionen Bäume entwurzelt hatte.

Im Rahmen des von der Europäischen Union unterstützten "NEOShield"-Projekts untersuchen die beteiligten Forscher, wie man einen solchen kosmischen Brocken am besten von seiner Bahn ab- und damit an der Erde vorbeilenken kann. Favorit ist zurzeit die sogenannte Impakt-Methode, bei der man eine Raumsonde auf dem Asteroiden einschlagen lässt, um diesen so von seinem Kurs auf die Erde abzulenken.

Methode im Laborversuch nachgestellt
Diese Methode wird aktuell auch am Fraunhofer Institut für Kurzzeitdynamik im deutschen Freiburg untersucht, wo im Labor Impaktversuche auf asteroidenähnlichem Material durchgeführt werden. Dabei werden mit einer speziellen Leichtgaskanone millimetergroße Kügelchen mit einer Geschwindigkeit von 36.000 Stundenkilometern auf einen Gesteinsblock (der den Asteroiden darstellt) gefeuert und der Aufschlag mit einer Hochgeschwindigkeitskamera gefilmt, die 30.000 Bilder pro Sekunde aufzeichnet (siehe Video).

Die Analysen der Aufnahmen zeigen, dass beim Beschuss zwei Kräfte wirken: Zum einen der Impuls durch den Aufschlag des Kügelchens, zum anderen die treibende Kraft durch jene dabei herausgeschlagene Materie, die entgegen der Schussrichtung ausgeworfen wird - quasi ein Anschub durch Rückstoß. "Das ist eine Wirkung nach vorne. Genau wie ein Düsentriebwerk auch, das nach hinten Masse ausströmen lässt und nach vorne dadurch die Beschleunigung erfährt", erläutert Frank Schäfer vom Fraunhofer-Institut für Kurzzeitdynamik das Prinzip. Genau dieses Rückstoßprinzip wollen die Forscher schon in naher Zukunft auch an geeigneten Asteroiden im Weltall testen.