Wenn ein Asteroid Bewusstsein erlangen und Kurs auf die Erde nehmen würde, könnte er sich dann vielleicht eine Zeit wie die Feiertage aussuchen, um die Menschen unvorbereitet zu erwischen? Nun, das wird nicht funktionieren: Jemand überwacht den Weltraum auf eingehende Objekte, Feiertage hin oder her.
Kelly Fast leitet das Near-Earth Object Observations Program im Planetary Defense Coordination Office der NASA, das Observatorienteams an US-Institutionen finanziert, die Teleskope auf der ganzen Welt verwenden. Und ja, sagte sie mir, Forscher überwachen den Nachthimmel auch dann, wenn der größte Teil des Landes frei hat.
Fast und ich besprachen das Programm und die tägliche Arbeit, den Planeten vor Asteroiden zu schützen.
Unser Gespräch wurde aus Gründen der Übersichtlichkeit komprimiert und bearbeitet.
Caroline Mimbs Nyce: Wenn wir davon sprechen, nach Asteroiden – oder erdnahen Objekten – zu suchen, was bedeutet das?
Kelly schnell: Es sind Astronomen, die Teleskope benutzen. Was sie suchen, sind Objekte, die wie Sterne aussehen, sich aber relativ zu diesen Hintergrundsternen bewegen. Und dann berichten sie über diese Beobachtungen.
Sie haben eine Reihe von Teleskopen, wie Catalina Sky Survey an der University of Arizona und Pan-STARRS an der University of Hawaii, die von der NASA finanziert werden, um nach erdnahen Asteroiden zu suchen. Sie führen diese Umfrage jede Nacht durch – oder jede Nacht, wenn sie können. Dinge wie das Wetter oder der Vollmond können ein Problem sein. Aber deshalb ist es schön, mehrere Teleskope zu haben, weil immer jemand hinschauen kann, auch wenn der Himmel an einem Ort bewölkt ist.
Nyke: Ist ein Vollmond einfach zu hell?
Schnell: Recht. Es macht nur den Himmel hell. Wenn Sie also nach schwächeren Objekten suchen, überwältigt es sie irgendwie. Aber nur der Himmelsbereich rund um den Vollmond ist ein Problem.
Wir haben ein Netzwerk von Teleskopen, die diese Suche durchführen. Und alle melden ihre Beobachtungen sich bewegender Objekte an das Minor Planet Center, das von der NASA finanziert wird, aber das international anerkannte Archiv für Positionsmessungen aller Art von natürlichen Objekten und kleinen Körpern ist – nicht nur von erdnahen Asteroiden. Dort meldet jeder seine Messungen. Und wenn es etwas gibt, das noch nicht mit einem bereits bekannten Objekt in Verbindung gebracht wird, dann wird es auf der Bestätigungsseite für erdnahe Objekte im Minor Planet Center veröffentlicht.
Andere Astronomen können dorthin gehen und nachsehen, was zusätzliche Beobachtungen erfordert. Es ist eine Sache, etwas entdeckt zu haben, das eine neue Asteroidenentdeckung sein könnte, aber wenn Sie nicht genügend Informationen darüber erhalten – genügend Positionen, um eine Umlaufbahn berechnen und herausfinden zu können, wo er in der Zukunft sein wird – dann das hilft dir nicht viel.
Nyke: Wenn Sie etwas identifizieren, könnte es auch herunterfallender Weltraumschrott sein?
Schnell: Oder, wirklich, Weltraumschrott im Orbit. Oder Satelliten betreiben. Aber das wird so weit wie möglich ausgesondert, basierend auf dem, was in öffentlichen Katalogen verfügbar ist. Außerdem bewegen sie sich oft mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten.
Es ist Sache des Minor Planet Center, diese Feststellung zu treffen, weil sie diese Beobachtungen nehmen und daraus eine Umlaufbahn bestimmen. Und daran können sie erkennen, Oh, das ist im Orbit um die Sonne. Das ist kein erdumkreisender Satellit.
Nyke: Wie nah ist „erdnah“?
Schnell: Die Definition eines erdnahen Asteroiden ist jeder Asteroid mit einer Umlaufbahn, die ihn in etwa eineinhalb Drittel der Entfernung von der Sonne zur Erde bringt. Aber nicht alle erdnahen Asteroiden kommen tatsächlich in die Nähe der Erdumlaufbahn. Und so gibt es eine Untergruppe von denen, die wir wirklich im Auge behalten möchten – wenn sie eines Tages zur gleichen Zeit am selben Ort wie die Erde sein würde, würden wir es rechtzeitig wissen wollen.
Die NASA finanziert auch das Zentrum für erdnahe Objektstudien am Jet Propulsion Laboratory. Sie sehen sich all diese Daten im Minor Planet Center an und führen eine präzise Orbitbestimmung weit in die Zukunft durch, um zu sehen, ob irgendetwas eine langfristige Bedrohung für die Erde darstellen könnte. Das Ziel ist, etwas zu finden, das vielleicht Jahre oder Jahrzehnte im Voraus eine Bedrohung darstellt.
Nyke: Es hört sich so an, als hätten wir ein wenig Vorlaufzeit, um herauszufinden, wohin sie gehen und wo sie auf die Erde kommen könnten.
Schnell: Das ist sicherlich das Ziel. Aber es besteht immer die Möglichkeit, dass vielleicht kurzfristig etwas entdeckt werden könnte. Aber wahrscheinlich sehr klein. Sie können die meisten großen Objekte viel weiter entfernt sehen, vielleicht viele Umlaufbahnen im Voraus. Aber es kann passieren. Wir hatten tatsächlich erst vor ein paar Wochen einen Impaktor.
Nyke: Ach, tatsächlich?
Schnell: Nun, wir reden sehr klein. Das Schöne an unserer Atmosphäre ist, dass sie kleine Objekte gut zersetzt. Sie sehen nur eine hübsche Sternschnuppe oder einen Feuerball. Das passiert die ganze Zeit.
Technisch gesehen ist ein Asteroid, wie von der Internationalen Astronomischen Union definiert, ein natürliches Objekt, das größer als ein Meter ist. Unsere Atmosphäre kümmert sich sehr leicht um Objekte dieser Größe. Der, den wir vor ein paar Wochen hatten, 2022 WJ1, wurde im Weltraum entdeckt, bevor er einschlug. Und das ist erst ungefähr sechs Mal zuvor passiert – wo ein Objekt im Weltraum entdeckt und mit einem tatsächlichen Feuerball in der Erdatmosphäre in Verbindung gebracht wurde. Einer von ihnen war vor einigen Jahren am Neujahrstag. Dem Universum ist es egal, dass wir Ferien haben.
Ich weiß, dass Sie interessiert waren, wer über die Feiertage Wache hat. Das Schöne ist, dass es nicht nur eine Person ist; Es gibt Teams von Menschen und viele automatisierte Systeme, die die Umlaufbahn bestimmen und dann kennzeichnen, wenn es etwas gibt, das ein Alarm sein sollte.
Wenn Sie erst vor wenigen Wochen von dem Objekt gelesen haben, ist genau das passiert. Ein Teleskop meldete die Daten. Minor Planet Center hat es auf die Bestätigungsseite gesetzt. Und dann hat das Scout-System, das vom Zentrum für erdnahe Objektstudien am Jet Propulsion Laboratory entwickelt wurde, es markiert und gesagt, dass dies eine Chance auf Auswirkungen hat. Und so wurden dann weitere Beobachtungen gemacht und die Aufprallregion eingegrenzt. Und dann wurde der Feuerball gesehen – eine nette Übung des Systems.
Nyke: Sie sagten, wir hatten nur sechs, von denen wir tatsächlich eine Verbindung zum Feuerball in der Atmosphäre herstellen konnten? Gibt es noch andere, die durchrutschen?
Kelly: Nun, diese Objekte sind sehr klein – nur ein paar Meter groß – und sie sind nicht diejenigen, die die NASA zu entdecken beauftragt ist, und schon gar nicht diejenigen, vor denen wir die Leute warnen müssen. Am Ende behandeln wir es wie eine Übung. Es ist nicht so, dass andere durchschlüpfen. Sie werden sowieso von der Atmosphäre versorgt.
Wir möchten sicherlich vor etwas viel Größerem warnen. Im Falle des Tscheljabinsk-Einschlags in Russland im Jahr 2013 war das ein viel größeres Objekt, wahrscheinlich etwa 20 Meter groß. Aber es kam aus der Richtung der Sonne, vom Tageshimmel. Es war also nichts, wovor man im Voraus warnen konnte. Und es war keiner, der viele Umlaufbahnen im Voraus bekannt war. Und das war einer, der jeden erwischte, weil es keine Möglichkeit gab, ihn zu sehen.
Nyke: Es gibt also noch Überraschungen in Ihrem Geschäft?
Schnell: Recht. Die NASA wird vom Kongress beauftragt, diese Objekte zu finden, insbesondere erdnahe Asteroiden mit einer Größe von 140 Metern und mehr – eine Größe, die regionale Auswirkungen haben kann, sollte eines auf die Erde einschlagen. Offensichtlich möchte die NASA Objekte jeder Größe finden, die die Erde treffen könnten, aber das ist die Aufgabe, die der Kongress zugewiesen hat.
Die NASA hat nach Möglichkeiten gesucht, die Entdeckung erdnaher Asteroiden irgendwie zu beschleunigen, weil wir immer wieder Objekte dieser Größe und größer finden. Und Leute, die Modelle der Asteroidenpopulation erstellen, können feststellen, dass es da draußen noch mehr gibt, die wir nicht gefunden haben. Deshalb arbeitet die NASA an einer Mission, die dazu beitragen soll, die Entdeckung erdnaher Asteroiden zu beschleunigen. Und es heißt Near-Earth Object Surveyor. Es ist ein Weltraumteleskop, das im Infrarotbereich arbeitet und ganz speziell für die Suche nach erdnahen Asteroiden entwickelt wurde. Es könnte zum Beispiel in Teile des Himmels blicken, die näher an der Richtung der Sonne liegen, als es die Teleskope auf der Erde können.
Es wird eine sehr leistungsfähige Möglichkeit sein, die Entdeckung dieser Objekte zu beschleunigen. Vielleicht stellen wir fest, dass keiner von ihnen eine Aufprallgefahr darstellt. Und das wäre fabelhaft. Und vielleicht stellen wir fest, dass einer eine Bedrohung darstellen könnte, und das liegt Jahre in der Zukunft, und das würde Zeit geben, mehr darüber zu erfahren – vielleicht planen wir, falls nötig, eine Ablenkungsmission. Das Ziel ist, sich nicht in einer Situation des Durcheinanders zu befinden, sondern den Luxus der Zeit zu haben.
Nyke: Wie viel kann der Mensch leisten? Sind Asteroiden ein für die Menschheit lösbares Problem?
Schnell: Ein Asteroideneinschlag ist die einzige Naturkatastrophe, die verhindert werden könnte, weil die Menschheit etwas tun kann.
Der DART [Double Asteroid Redirection Test] Mission [during which NASA flew a spacecraft into an asteroid and changed its orbit] war fabelhaft, denn das war nur ein Test, nur um es auszuprobieren. Es ist Physik. Wenn Sie einen Asteroiden ablenken möchten, ist es am einfachsten, ihn zu treffen und seine Geschwindigkeit zu ändern, sodass sich seine Umlaufbahn ändert. Dies war ein sehr kleiner Maßstab, und es wurde in einer Testsituation mit einem binären Asteroiden durchgeführt, weil es nur die Umlaufbahn eines Asteroiden um einen anderen veränderte. Es war sehr erfolgreich. Wir können diese Daten verwenden, um zu informieren, falls wir jemals eine größere Mission entwerfen müssen. Das war ein großer Meilenstein, von bloßen Berechnungen, wie man einen Asteroiden ablenken könnte, zu einem tatsächlichen Missionstest übergegangen zu sein.
Was die großen oder mehrere Kilometer großen erdnahen Asteroiden betrifft, die globale Folgen haben würden, sind wir nicht so besorgt darüber, weil der größte Teil dieser Population entdeckt wurde. Und so wird diese Bevölkerung viel besser verstanden. Am anderen Ende des Spektrums befinden sich, wie ich bereits erwähnt habe, diese kleinen, ein paar Meter großen Asteroiden, die es nicht unversehrt auf den Boden schaffen.
Es ist dieser Zwischenbereich, der keine globalen Folgen hätte, aber dennoch ernsthaften regionalen Schaden anrichten könnte. Und so arbeiten wir an dieser Population. Wie isst man einen Elefanten? Ein Biss nach dem anderen.