Spätestens seit dem Katastrophenfilm "Armageddon" sind auf die Erde zusteuernde Asteroiden als Bedrohungsszenario etabliert. Doch Weltrettungsmissionen, in denen ein selbstloser Held den auf die schiefe Bahn geratenen Himmelskörper in letzter Sekunde sprengt, könnten in der Realität schwierig sein.
Charles El Mir vom "Hopkins Extreme Material Institute" der Johns Hopkins University und Kollegen setzten neue Computermodelle ein, um gängige Theorien zu diesem Szenario zu überprüfen. Dazu bauten sie auf einer Studie von Anfang der 2000er auf, in der ein 25 Kilometer großer Asteroid von einem Gegenstück mit einem Kilometer Durchmesser getroffen wird. Die Aufprallgeschwindigkeit von 18 000 km/h genügte in diesem Modell, um den Zielasteroiden zu zerstören. Zugrunde liegende Annahme war damals, dass größere Objekte leichter zerbrechen als kleine, weil die zunehmende Größe auch mit zunehmender materieller Instabilität einhergeht.
Die aktuelle Studie zeigt jedoch, dass Asteroiden stärker sind als gedacht und mehr Energie benötigt wird, um sie zu zerstören. Dazu teilten die Forscher die Simulation in zwei Phasen: In der ersten Phase von wenigen Sekundenbruchteilen wurde die kurzfristige Fragmentierung des Objektes modelliert. Dabei bildeten sich Millionen von Bruchlinien und ein Krater. In der Berechnung, wie sich die Risse durch das Gestein fortsetzen, wird der Asteroid jedoch nicht vollständig zerstört, sondern lässt einen großen Kern zurück.
Die zweite, langfristigere Phase widmete sich dem Einfluss der Schwerkraft, den der beschädigte Kern anschließend auf die Bruchstücke ausübt. Über einige Stunden lagerten sich die abgesprengten Fragmente wieder an und führen dazu, dass ein Großteil der potenziellen Durchschlagskraft erhalten bleibt. Es handle sich also um mehr als einen sogenannten "Rubble Pile", eine lose Ansammlung von Fragmenten, die durch die interne Schwerkraft zusammengehalten werden.
"Es wirkt vielleicht wie Science Fiction, aber eine ganze Menge Forschung beschäftigt sich mit Asteroidenkollisionen. Ist es beispielsweise besser, einen auf die Erde zusteuernden Asteroiden in kleine Stücke zu zerbrechen oder abzulenken?" beschreibt El Mir die dahinter stehenden Fragen.
Auch Kaliat T. Ramesh, Koautor der im Fachjournal "Icarus" erschienenen Publikation, schließt sich der Einschätzung an, dass es nur eine Frage der Zeit ist, bis solche akademischen Fragen konkret werden. Beispielsweise wurden erst 2013 beim Meteor von Tscheljabinsk über 1.000 Menschen vor allem durch zersplitternde Fensterscheiben verletzt. Auch für das Tunguska-Ereignis von 1908 wird ein Asteroid oder Komet als Ursache diskutiert.
Die meisten Abwehrkonzepte konzentrieren sich heute aber eher auf Ablenkung als auf Sprengung bzw. auf eine Kombination daraus, da gefährliche Objekte, wie eben in der aktuellen Studie, meist zu groß für eine reine Sprengung sind. Mit einem Durchmesser von 25 Kilometern ist der hier erdachte Asteroid ungefähr vergleichbar mit den vermuteten 10 bis 15 Kilometern von jenem, der in den gängigsten Theorien für die Auslöschung der Dinosaurier verantwortlich war. Zum Vergleich: Der Asteroid in "Armageddon" ist übrigens rund 1.000 Kilometer groß.
Studien wie diese liefern aber auch potenziell wichtige neue Daten für andere derzeit noch in der Zukunft liegende Szenarien. Beispielsweise wird Asteroidenbergbau zum Abbau wertvoller Rohstoffe im Weltraum immer mehr in Betracht gezogen. (Markus Plank, 16.3.2019)