Trümmer auf Abwegen: Das unterschätzte Risiko von Mondeinschlägen
Ein Asteroid muss die Erde nicht direkt treffen, um die menschliche Zivilisation in ernsthafte Gefahr zu bringen. Ingenieurwissenschaftler:innen der University of California San Diego (UCSD) und der University of Arizona untersuchen ein bislang wenig beachtetes Szenario: Was passiert, wenn ein großer Himmelskörper auf dem Mond einschlägt? Ihre Antwort ist beunruhigend — denn die Trümmer eines solchen Einschlags könnten die Satelliten zerstören, auf denen Telekommunikation, Navigation, Wettervorhersage und militärische Infrastruktur der Erde beruhen.
Der Mond als Gefahr für die Erdumlaufbahn
Da der Mond keine Atmosphäre besitzt, gibt es keinen Luftwiderstand, der Einschlagsschutt abbremsen oder verglühen lassen würde. Trifft ein Asteroid von etwa 60 Metern Durchmesser die Mondoberfläche, schleudert der Einschlag gewaltige Mengen Gestein in den Weltraum. Ein erheblicher Teil dieses Materials folgt dann komplexen Bahnen durch das Erde-Mond-System und gefährdet Satelliten in der erdnahen Umlaufbahn sowie zukünftige Infrastruktur rund um den Mond. Manche dieser Bruchstücke können sogar über Zehntausende von Jahren im System verweilen, und zwar in sogenannten Ko-Orbital-Trajektorien, bei denen sie die Erde scheinbar wie ein zweiter Mond begleiten. Die Forscher:innen vermuten, dass bekannte Objekte wie der Erdtrabant Kamo’oalewa und der Asteroid 2024 PT5 genau auf diese Weise entstanden sind: als Überreste alter Mondeinschläge.
Das Kessler-Szenario
Im schlimmsten Fall droht das sogenannte Kessler-Syndrom: Eine Kaskade von Kollisionen, bei der Trümmer weitere Satelliten treffen und zerstören, bis weite Teile der erdnahen Umlaufbahn für Jahrhunderte unbrauchbar werden. GPS-Navigation, Internetzugang über Satellit, Wettersatelliten und militärische Aufklärungssysteme könnten weitgehend ausfallen. „Die Frage ist nicht mehr nur: Trifft etwas den Boden?„, erklärt Aaron Rosengren, Professor am Department of Mechanical and Aerospace Engineering der UCSD. „Sondern: Was sind die langfristigen Konsequenzen für das Erde-Mond-System, auf das wir uns verlassen?“
Früherkennung als einzige Antwort
Das Forschungsteam um Rosengren sowie die Kollegen Thomas Bewley und den Doktoranden Ben Hanson entwickelt neue mathematische Methoden, um auch seltene, unwahrscheinliche Einschlagspfade von Asteroiden zuverlässig zu berechnen — also jene Extremszenarien, die bei konventionellen Modellen schlecht abgebildet werden. Ihre Daten stammen aus einem weltweiten Netzwerk von Observatorien, darunter die Pan-STARRS-Teleskope auf Hawaii, das Catalina Sky Survey in Arizona sowie ATLAS-Stationen in Südafrika und Chile. Ausgewertet werden die Beobachtungen schließlich vom Minor Planet Center der Harvard-Universität und der NASA. Für Objekte von mehreren hundert Metern Durchmesser sei ein Vorlauf von mindestens fünf bis zehn Jahren nötig, um eine Ablenkmission rechtzeitig planen, finanzieren und durchführen zu können. „Das klingt nach viel Zeit„, sagt Rosengren, „aber ingenieurtechnisch ist es kaum genug.“ Dass gezielte Ablenkung grundsätzlich funktioniert, hat 2022 die NASA-Mission DART bewiesen, die den Asteroiden Dimorphos erfolgreich von seinem Kurs abbrachte und dabei nicht nur dessen Umlaufbahn um den größeren Begleiter Didymos veränderte, sondern auch die gemeinsame Bahn beider Körper um die Sonne verschob. Die schlechte Nachricht bleibt dennoch: Während rund 95 Prozent aller kilometergroßen „Planetenkiller“ bereits katalogisiert sind, ist der weitaus größere Teil der kleineren, aber immer noch verheerenden Objekte von nur einigen Dutzend Metern Größe bislang unentdeckt.
via UC San Diego
