Vorbereitungen auf Asteroid Apophis

Knapp daneben: In fünf Jahren wird der 350 Meter große Asteroid Apophis sehr nah an der Erde vorbeifliegen – er passiert uns knapp unterhalb der geostationären Umlaufbahn. Diese Chance wollen Forschende nutzen, um mehr über solche potenziell gefährlichen Erdbahnkreuzer zu erfahren. Ein deutsches Team konzipiert bereits Konzepte für einen Kleinsatelliten, der den Asteroiden bei seiner Passage im April 2029 begleiten und erforschen soll.

Sein Name kommt nicht von ungefähr: Der Asteroid (99942) Apophis ist nach dem ägyptischen Gott der Zerstörung benannt, weil er der Erde in den nächsten Jahrzehnten gleich mehrfach gefährlich nahe kommt. Lange befürchteten Astronomen sogar, der rund 350 Meter große Asteroid könnte auf der Erde einschlagen, das Risiko wurde kurzzeitig auf 2,7 Prozent beziffert – zum ersten Mal überhaupt bei einem so großen Brocken.

Naher Vorbeiflug am 13. April 2029

Die Folgen eines solchen Treffers wären enorm. „Allein der Einschlagskrater dürfte einen Durchmesser von einigen Kilometern haben, und die Wucht des Aufpralls könnte eine Fläche von der Größe Mitteleuropas verwüsten“, sagt Jonathan Männel von der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU). Doch zumindest in den nächsten 100 Jahren wird Apophis die Erde verschonen, wie Bahnberechnungen der NASA ergeben haben. Demnach wird der Asteroid uns zwar mehrfach nahe kommen, aber nicht einschlagen.

Der nächste Vorbeiflug ist dabei besonders knapp: Am 13. April 2029 wird der Apophis im Abstand von nur rund 31.000 Kilometern über uns hinweg fliegen – knapp innerhalb der geostationären Umlaufbahn. Er wird dann mit bloßem Auge als kleiner Lichtpunkt am Abendhimmel sichtbar sein. Dieses Ereignis bietet Astronomen die einmalige Chance, mehr über solche erdnahen Asteroiden zu erfahren. Denn im Schnitt kommt es nur alle 100 Jahre einmal zu einer Annäherung eines Brockens dieser Größe.

Ein Kleinsatellit als Asteroiden-Begleiter

Ein Team der Universität Würzburg um Hakan Kayal will diese Chance nutzen. Im Rahmen desgerade gestarteten Projekts NEAlight arbeiten sie an drei verschiedenen Konzepten für Missionen mit Kleinsatelliten, die Apophis näher erkunden sollen. Diese sollen Fragen klären wie: Wie sind Asteroiden aufgebaut? Was beeinflusst ihre Flugbahn? Was passiert mit ihnen, wenn sie nah an anderen Objekten vorbeifliegen und deren Gravitationskraft zu spüren bekommen? Und wie könnte man einen Einschlag verhindern?

Im Fokus des Projekts stehen dabei drei Varianten einer solchen Mission. Konzept Nummer eins: Das Team um Kayal konstruiert einen Kleinsatelliten, der den Asteroiden Apophis zwei Monate lang auf seinem Weg zum erdnächsten Punkt begleitet und auch einige Wochen danach an ihm dranbleibt. Dies soll es ermöglichen die Veränderungen von Apophis fotografisch und mit verschiedenen Messungen zu dokumentieren. Allerdings wäre ein solche Mission für einen Minisatelliten eine erhebliche technische Herausforderung.

Huckepack mit RAMSES?

Alternativ könnte Konzept Nummer zwei zum Tragen kommen. In diesem wird der Kleinsatellit als Teil der geplanten europäischen RAMSES-Mission zu Apophis gebracht. Diese Mission sieht einen größeren Satelliten vor, bestückt mit Kleinsatelliten, Teleskopen und anderen Messinstrumenten, der Apophis beim Vorbeiflug an der Erde begleitet. Das Problem: Ob die RAMSES-Mission realisiert wird, ist noch nicht geklärt.

Die dritte Variante: Der von den Forschern gebaute Kleinsatellit fliegt einmal am Asteroiden vorbei, wenn dieser der Erde am nächsten ist, und macht Fotos. Der Aufwand wäre relativ klein, die Beobachtungszeit aber nur kurz und daher auch der Erkenntnisgewinn vermutlich eher gering. Diese Mission könnte wenige Tage vor dem Eintreffen von Apophis beginnen – bei den ersten beiden Konzepten müsste der Satellit schon ein Jahr zuvor starten.

Welche dieser Varianten am ehesten realisierbar und sinnvoll ist, werden Kayal und sein Team nun in den kommenden Monaten untersuchen. In einem Jahr, so der Plan, sollen die Ergebnisse vorliegen.

Quelle: Julius-Maximilians-Universität Würzburg, JMU