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Asteroidengefahr

Luzifers Hämmerchen

Von Ulf von Rauchhaupt
 - 07:23
Das sieht nicht gut aus. Schon ab 20 Metern Durchmesser kann ein abgestürzter Asteroid ein Desaster auslösen. Bild: Astrofoto/van Ravenswaay, F.A.S.

Am Freitag den 1. September flog der Asteroid „3122 Florence“ an der Erde vorbei. Mit knapp fünf Kilometern Durchmesser gehört er in dieselbe Gewichtsklasse wie der Chicxulub-Bolide, der vor 65 Millionen Jahren eines der größten Artensterben der Erdgeschichte zumindest mitverursachte. Das weiß die Wissenschaft seit 1980. Doch schon zuvor begann die Kulturwelt nach dem Abflauen der Atomkriegsgefahr, sich so den Weltuntergang vorzustellen. Der Roman „Luzifers Hammer“ von Larry Niven und Jerry Pournelle erschien 1977. Als 1998 gleich zwei Hollywood-Dramen zu dem Thema in die Kinos kamen, war längst das Interesse der Politik geweckt. Im gleichen Jahr verkündete die Nasa ein Programm zur systematischen Suche nach „Near Earth Objects“ (Neos) ab einem Kilometer Größe, die im Falle eines Treffers globale Verwüstungen anrichten. „3122 Florence“ ist so eines. Und seit über hundert Jahren kam kein solch dicker Neo mehr unserem Planeten derart nahe wie an diesem 1. September.

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Aber was heißt nahe? Zwischen uns und Florence blieb mehr als der 18-fache Abstand des Mondes zur Erde. Enger wird es am 12. Oktober mit „2012 TC4“. Dieser Asteroid wird innerhalb der Bahn geostationärer Fernsehsatelliten vorbeirauschen. Dafür misst er lediglich zwischen 10 und 30 Meter. Träfe er die Erde – was ausgeschlossen ist – dürften ihn die Kräfte der Luftreibung zermahlen und nur Bruchstücke am Boden ankommen.

Doch seit dem 15. Februar 2013 hat man auch vor solchen Mini-Asteroiden Respekt. Auch an diesem Tag freuten sich die Planetologen auf einen nahen Vorbeiflug – den des etwa 30 Meter großen Asteroiden „367943 Duende“. Doch hätte es kein Internet gegeben, wären sie auf ihren Pressekonferenzen in Europa und Amerika kalt erwischt worden von dem, was sich dann in der Morgendämmerung nahe der russischen Stadt Tscheljabinsk zutrug. Dort sauste aus der entgegengesetzten Richtung zu Duende ein etwa 20 Meter großer Bolide heran, traf die Atmosphäre, durchquerte sie vor aller Augen und Handykameras (siehe Bild), bis er sich explosionsartig zerlegte. Etwa 1.500 Menschen wurden durch Fensterglassplitter verletzt.

Die freigesetzte Energie entsprach mit etwa 500 Kilotonnen TNT der einer modernen Kernwaffe. Und genau deren Zerstörungskraft – abgesehen von der Radioaktivität – hätte das Tscheljabinsk-Objekt auch entfaltet, wenn es einen steileren Winkel genommen und dadurch mehr Energie zum Boden fokussiert hätte. Über einer dichter besiedelten Gegend wäre es dann zu einer lokalen Katastrophe gekommen – und in einer Weltgegend mit nuklear bewaffneten verfeindeten Nachbarn wie Indien und Pakistan vielleicht zu etwas noch Schlimmerem.

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Brocken, die das Weltende bringen, sind fast alle bekannt

Wie groß also ist die Gefahr aus dem All? Stand Freitag sind 16.490 Asteroiden sowie 106 Kometen bekannt, deren Orbits sie näher als das 1,3-fache des Erdbahnradius an die Sonne oder etwa 45 Millionen Kilometer an die Erde heranführen und damit als Neos qualifizieren. Der Größte misst 35 Kilometer, er kann aber allenfalls dem Mars einmal gefährlich werden. Außer ihm haben noch 880 weitere Neos Kaliber von einem Kilometer und mehr, davon kreisen aber nur 157 auf Bahnen, die sie theoretisch einmal mit der Erde zusammenstoßen lassen könnten. Bei keinem dieser 157 großen Neos ist dies innerhalb der kommenden hundert Jahre zu erwarten, und länger lassen sich die Bahnen kleiner Objekte im Sonnensystem nicht mehr genau vorausberechnen.

Dabei ist nicht ausgeschlossen, dass es kilometergroße und potentiell gefährliche Neos gibt, die bislang nicht entdeckt wurden. Aus der Rate, mit der bisher neue gefunden wurden, lässt sich aber abschätzen, das dies nicht mehr als eine Handvoll sein können. Von den Brocken, die globale Verwüstungen auslösen können, sind 95 Prozent bekannt. Und die Wahrscheinlichkeit dafür, dass uns ein noch Unentdeckter trifft, ist etwa fünf- bis zehnmal kleiner als die eines weltweite Verwüstungen nach sich ziehenden Ausbruchs eines Supervulkans. Wenn die Welt als Ganze untergeht, dann eher dadurch als durch einen Asteroiden.

Steinchen mit der Wirkung von Wasserstoffbomben

Könnte man wählen, wäre die Apokalypse per Asteroid aber vorzuziehen, denn sie ließe sich, sobald der Bolide entdeckt ist, auf Tag und Stunde genau vorhersagen. Die Vorwarnzeit wird, außer wenn wir extremes Pech haben, Jahre oder Jahrzehnte betragen. Dann könnte unsere Zivilisation, anders als beim Supervulkan, ihr Ende vielleicht verhindern. Denn dank der Raumfahrt gibt es theoretisch die Möglichkeit, Asteroiden von ihrem Kurs abzulenken. Bei der Nasa und anderenorts wird über solche Szenarien bereits nachgedacht. Das mag man angesichts der zitierten Wahrscheinlichkeit für eine PR-Nummer der Raumfahrtlobby halten, wäre da nicht die Lehre aus Tscheljabinsk, dass uns aus dem All auch Ungemach weit unterhalb der Schwelle zum Weltuntergang droht.

Wie bei anderen Naturkatastrophen, Hurrikanen etwa, steigt die Bedrohung mit der zunehmenden Besiedlungsdichte der Erde. Als 1908 in der Gegend des Flusses Tunguska in Sibirien ein etwa 40 Meter großer Asteroid ebenfalls in der Luft explodierte und dabei 2000 Quadratkilometer Wald flachlegte, gab es noch viele solcher Weltgegenden ohne Menschen und Infrastruktur. So konnte das Tunguska-Ereignis, das der Detonation einer großen Wasserstoffbombe entsprach, als der erste größere kosmische Flurschaden in historischer Zeit in die Annalen eingehen, obgleich Asteroiden dieser Größe die Erde im Schnitt einmal im Jahrhundert treffen. Solche wie der nur halb so große Tscheljabnisk-Bolide müssen dagegen alle paar Jahrzehnte irgendwo niedergehen.

Denn die Größenverteilung der Neos folgt wie so vieles in der Natur und in unserem Alltag in etwa einem sogenannten Potenzgesetz (siehe Diagramm): Ähnlich wie kleine Erdbeben viel häufiger vorkommen als große, gibt es von den kleineren Weltraumbrocken exponentiell mehr als von den großen. Zugleich sind die kleineren aber oft ungleich schwerer zu finden. Obgleich seit den 1990er Jahren ein gutes halbes Dutzend Suchprogramme begonnen wurden, kennen wir von den Neos mit Kaliber 300 Meter oder darüber heute gerade erst die Hälfte. Und bereits der Treffer eines 300-Meter-Trumms kann Millionen von Menschenleben kosten. Von den Neos mit Durchmessern zwischen 10 und 100 Metern hingegen, die zwar oft keinen Krater hinterlassen, bei ihrer Explosion in der Atmosphäre aber – wie in Tscheljabinsk oder Tunguska – immer noch die destruktive Wucht von Atombomben entfesseln können, kennen wir nur eines unter hunderttausend.

Diese Wissenslücke versuchen die Astronomen mit immer besseren teleskopischen Himmelsdurchmusterungen und besserer Software zur Bahnberechnung zu schließen. Doch handeln sie sich damit ein anderes Problem ein: Immer häufiger werden sie dadurch auf Brocken stoßen, die auf Erdkurs sein könnten, aber es in den meisten Fällen in Wahrheit gar nicht sind, was aber erst nach wochen- oder gar jahrelangen Beobachtungen festzustellen ist. Hier fürchten die Forscher angesichts des Medienbetriebs um ihre Glaubwürdigkeit, die jedoch auch dann leiden würde, wenn sie versuchten, Entdeckungen von Objekten, die sich vielleicht – aber eben noch nicht gewiss – auf Kollisionskurs befinden, so lange geheim zu halten, bis sie sich ihrer Sache sicher sind.

Mit der Turin-Skala gegen Asteroidenangst

Nachdem sich die Asteroidenforscher Ende der 1990er Jahre zwei Mal nach Fehlalarmen unbeabsichtigt in den Abendnachrichten wiederfanden, ersannen sie auf Initiative von Richard Binzel vom Massachusetts Institute of Technology eine Gefahrenskala für die Kommunikation mit der Öffentlichkeit. Sie wurde im Sommer 1999 auf einer Tagung in Turin beschlossen. Diese deswegen so genannte Turin-Skala ordnet jedem Neo eine ganze Zahl zwischen null (definitiv kein Kollisionskurs, und wenn, dann nur von einem Objekt, das zu klein ist, um irgendwelche Schäden anzurichten) bis zehn (Kollision mit globalen Auswirkungen) zu. Mit so einer Skala, hoffte Binzel, würde die Öffentlichkeit ähnlich umzugehen wissen wie mit der Richter-Skala bei Erdbeben und verstehen, dass ein Turin-Wert von eins noch gar kein Grund zu öffentlicher Besorgnis ist, sondern nur Anlass für verstärkte Anstrengungen der Astronomen, genaue Bahn, tatsächliche Größe und materielle Zusammensetzung des Objektes zu ermitteln.

Bisher ging das Konzept auf. Seit 2002 haben von vielen tausend neuentdeckten Neos nur vierzig einen Turin-Wert eins erhalten, wurden aber schon Tage oder Wochen später wieder auf null zurückgestuft, sobald ihre Bahnen besser bekannt waren. In keinem dieser Fälle hatte das eine unmittelbare Medienpräsenz zur Folge. Die gab es seit 2002 nur zweimal: Bei „2004 VD17“, der Anfang 2006 einen Turin-Wert von zwei erklomm (und in später wieder verlor), sowie bei „2004 MN4“, der Mitte 2005 in „Apophis“ umgetauft wurde, nach dem ägyptischen Gott des Chaos. Denn dieser 370 Meter große Asteroid schaffte auf der Turin-Skala sogar den bisherigen Rekordwert vier (mindestens ein Prozent Kollisionswahrscheinlichkeit mit dann regionalen Verwüstungen). Aber selbst Apophis ist seit 2006 wieder bei null, wie derzeit alle Neos.

Wenn es riskant wird, möchten es auch Laien genau wissen

Die Turin-Methode ist auf den Stufen null und eins (und vielleicht noch zwei) sicher ein nützlicher Filter, um zu verhindern, dass jede noch so vage Möglichkeit eines zukünftigen Treffers sofort für breite Beunruhigung sorgt. Für die ernsten Fälle aber, die dann so oder so die Medien beschäftigen werden, ist der Nutzen der Turin-Skala fraglich. Denn so, wie sie konstruiert ist, kann es bei höheren Einschlagswahrscheinlichkeiten passieren, dass Turin-Werte durch minimale Änderungen in der Datenlage von eins auf drei, von drei auf acht oder von fünf auf neun und zurück springen, was den Forschern dann erheblichen Erklärungsaufwand abnötigen dürfte. Für die Bewertung auf einer eindimensionalen, diskreten Skala musste Binzel nämlich Informationen miteinander verrühren, über welche das Publikum im Ernstfall vielleicht doch lieber separat und anhand handfester Größen informiert werden möchte anstatt mittels eines an Schulnoten erinnernden künstliches Rasters, mit dem es keinerlei praktische Erfahrung hat. Statt einer Turin-Nummer will man dann doch vor allem zwei Dinge wissen: In welche Größenklasse fällt der Brocken? Und wie gut kennt man seine Bahn?

Bislang sind zwei natürliche Objekte auf Kollisionskurs entdeckt worden, die dann tatsächlich zur Erde stürzten: Eines zerbrach 2008 über Sudan, das andere verglühte Anfang 2014 über dem Atlantik. Beide waren mit höchstens vier Meter Durchmesser zu klein für einen Turin-Wert ungleich null. Sobald aber die Teleskope ein Trumm vom Tscheljabinsk-Format erfassen, dessen Absturz hinreichend sicher ist, wird keiner mehr nach dem Skalenwert fragen, sondern nur noch danach, wo es herunterkommt. Und wenn sein Zielgebiet nicht gänzlich unbewohnt ist, wird es erst richtig schwierig. Leben dort genug Menschen, um eine teure Ablenkungsmission zu rechtfertigen. Oder soll man evakuieren? Und wenn die Ablenkung fehlschlägt und der Brocken die Bürger eines anderen Landes gefährdet, als ursprünglich zu erwarten gewesen war – wer haftet dann?

Quelle: F.A.S.
Ulf von Rauchhaupt
verantwortlich für das Ressort „Wissenschaft“ der Frankfurter Allgemeinen Sonntagszeitung.
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