Der im Jahr 1950 erstmals gesichtete Asteroid 1950 DA könnte am 16. März 2880 in die Erde einschlagen. Das ist das Ergebnis einer Auswertung von Radardaten, die ein Team des Jet Propulsion Laboratory der NASA beim letzten Vorbeiflug des Asteroiden im März 2001 aufgenommen hat. Ihre detaillierte Rechnung präsentieren die Wissenschaftler im Fachmagazin Science (Bd. 296, S. 132). Eine effektive Abwehrmethode könnte das Bestreuen der Oberfläche des Asteroiden mit Ruß oder Kalk sein, wie Joseph Spitale von der Universität von Arizona in der gleichen Science-Ausgabe vorschlägt.
Der Asteroid 1950 DA hat einen Durchmesser von etwa einem Kilometer. Das ist groß genug, um bei einer Kollision mit der Erde eine weltweite Katastrophe mit möglicherweise einigen hundert Millionen Toten auszulösen. Er ist jedoch ? unter normalen Umständen ? zu klein, um eine Bahnberechnung zu ermöglichen, die über mehr als einige Jahrzehnte in die Zukunft hinausreicht. Denn solch relativ kleine Objekte können bereits durch geringe Störfaktoren wie beispielsweise dem nahen Vorbeiflug an einem anderen Asteroiden von ihrer Bahn abgelenkt werden.
Bei Auswertung der bekannten Bahndaten stellte das Team um Jon Giorgini jedoch fest, dass die Asteroidenbahn durch eine so genannte Gravitationsresonanz stabilisiert wird. Das bedeutet, dass der Asteroid zwar nach wie vor durch Störeinflüsse von seiner Bahn abgelenkt werden kann, dass er aber ? solange die Störeinflüsse ein bestimmtes Maß nicht überschreiten ? wieder in seinen ursprünglichen Orbit zurückschwingt. Hervorgerufen wird diese Resonanz wahrscheinlich durch die Schwerkraft der Erde.
Aufgrund dieser ungewöhnlichen Bahnstabilität erschien es den Wissenschaftlern möglich, die Bewegung des Asteroiden für mehrere Jahrhunderte in die Zukunft zu berechnen. Dazu mussten sie jedoch Störfaktoren in ihre Rechnung mit einbeziehen, die bisher bei ähnlichen Berechnungen vernachlässigt worden waren. Denn auch wenn die Asteroidenbahn selbst außergewöhnlich stabil ist, so kann der Asteroid trotzdem noch auf seiner Bahn beschleunigt und abgebremst werden.
In ihrer Rechnung berücksichtigten die Astronomen unter anderem die Wirkung des Sonnenwindes, die Abplattung der Sonne an ihren Polen, den Verlust der Sonne an Masse und neben den Planetendaten die Bahndaten von insgesamt 7196 anderen Asteroiden mit einem Durchmesser von mehr als zehn Kilometer. Es stellte sich heraus, dass 2051 Asteroiden bis zum Jahr 2880 mindestens einmal nahe an 1950 DA vorbeifliegen werden, 61 davon so nahe, dass sie in den Bewegungsgleichungen berücksichtigt werden mussten.
Alles in allem kommen Giorgini und Kollegen zu dem Ergebnis, dass die Kollisionswahrscheinlichkeit mit der Erde am 16. März 2880 eins zu dreihundert beträgt. Das übertrifft die Kollisionswahrscheinlichkeit aller anderen bisher bekannten Kollisionskandidaten mit mehr als einem Kilometer Größe um das Tausendfache.
Es bleibt jedoch eine Unbekannte, die die Forscher bisher nicht berücksichtigen konnten: der so genannte Yarkovski-Effekt. Das ist der Rückstoß, den der Asteroid durch abgestrahlte Wärmestrahlung erfährt. Die Größe dieses Rückstoßes hängt von der Beschaffenheit der Asteroidenoberfläche und von der Lage seiner Drehachse ab. Beides ist bisher nicht hinreichend bekannt.
Joseph Spitale sieht gerade in diesem Yarkovski-Effekt eine effektive Möglichkeit, Asteroiden von ihrer Bahn abzulenken. Durch Bestreuen der Oberfläche eines Asteroiden mit weißem Kalk oder schwarzem Ruß könnte man die Wärmeabstrahlung von der Asteroidenoberfläche abschwächen bzw. verstärken. Voraussetzung ist allerdings, dass der berechnete Kollisionstermin wie bei 1950 DA mehrere Jahrhunderte in der Zukunft liegt.
Spitale hat ausgerechnet, dass ein ein Kilometer großer Asteroid in 100 Jahren um 15.000 Kilometer abgelenkt werden könnte, wenn es gelingen würde, den Yarkovsky-Effekt vollkommen auszuschalten. Das könnte man beispielsweise dadurch bewerkstelligen, dass man seine Oberfläche mit einer ein Zentimeter dicken Kalkschicht bestreut. Dazu müsste man 250.000 Tonnen Kalk zum Asteroiden befördern. Allerdings würde Spitale zufolge bereits ein Zehntel dieser Menge eine spürbare Bahnveränderung bewirken.
Eine Bahnsimulation von 1950 DA finden Sie hier. Weitere Bilder und Grafiken finden Sie hier.
Axel Tillemans
