Wenn Sie in den letzten Jahren einen Anstieg der Berichte über Asteroiden beobachtet haben, die in der Nähe der Erde vorbeisausen, könnte es so aussehen, als sei unser Planet stärker gefährdet als je zuvor, von einem Weltraumfelsen getroffen zu werden. Aber die Zahl der Asteroiden, die die Erde bedrohen, ist nicht wirklich gestiegen – unsere Fähigkeit, diese Asteroiden zu erkennen, hat sich vielmehr dramatisch verbessert.
Inhalt
- Handwerkszeug
- Wo baut man ein großes Teleskop?
- Mit Teleskopen Asteroiden verfolgen
- Die nächste Generation von Himmelsdurchmusterungen
- Der Schutz des Planeten ist ein globales Unterfangen
Dank technologischer Verbesserungen wie der Steigerung der Rechenleistung und leistungsstärkeren Teleskopen können Astronomen dies jetzt tun Scannen Sie den Himmel detaillierter als je zuvor und entdecken Sie mehr Objekte, die die Sonne umkreisen und sich dieser nähern Erde. Aber diese Arbeit kann nicht nur von einem Land oder einer Agentur erledigt werden. Um den Planeten zu schützen, brauchen wir ein globales Netzwerk von Teleskopen und Forschern, die zusammenarbeiten.
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Erfahren Sie mehr darüber, wie man Asteroiden identifiziert und verfolgt, die sich der Erde nähern, und wie global sie sind Zusammenarbeit kann unseren Planeten schützen, sprachen wir mit dem Kometenexperten Olivier Hainaut von European Southern Observatorium.
Handwerkszeug
Wenn es darum geht, Asteroiden zu entdecken, verwenden Astronomen zwei wesentliche Arten von Werkzeugen: Erstens gibt es die Durchmusterung des gesamten Himmels. Diese Untersuchungen scannen den gesamten Himmel, um nach verschiedenen Objekten zu suchen, darunter Asteroiden, die möglicherweise eine Bedrohung für die Erde darstellen könnten. Sobald eine Vermessung einen Asteroiden entdeckt, kann sie ihn normalerweise verfolgen und seine Flugbahn berechnen, um zu sehen, ob er unserem Planeten nahe kommt.
Allerdings gibt es einen Haken. Die meisten Durchmusterungsteleskope werden auf der Nordhalbkugel gebaut, da die meisten reichen Länder, die Teleskope bauen, im Norden liegen. Allerdings kann man von der Nordhalbkugel aus nicht den gesamten Himmel sehen. Von Hawaii aus, wo viele Teleskope stehen, kann man beispielsweise etwa drei Viertel des Himmels sehen. Und das bedeutet, dass sich einige Objekte in unserem toten Winkel nähern, wie zum Beispiel ein riesiger Asteroid, der kürzlich an der Erde vorbeigezogen ist von einem Amateurastronomen entdeckt aus Brasilien.
Manchmal ist ein Asteroid zu schwach, als dass eine Himmelsdurchmusterung ihn verfolgen könnte, oder er sieht besonders interessant aus oder könnte eine Bedrohung für die Erde darstellen. In diesen Fällen werden die Himmelsdurchmusterungen Informationen über das Objekt an Astronomen weitergeben, die das zweite wichtige Instrument, große Teleskope, betreiben. Diese Geräte sind über die nördliche und südliche Hemisphäre verteilt, wie die beiden Keck-Teleskope auf Hawaii oder das Very Large Telescope in Chile.
Diese großen Teleskope haben ein kleineres Sichtfeld, sodass sie jeweils nur einen kleinen Bereich des Himmels betrachten können – aber sie können viel detaillierter aussehen, sodass sie zur Verfolgung einmal vorhandener Asteroiden verwendet werden können identifiziert.
Wo baut man ein großes Teleskop?
In der Praxis wäre es für Organisationen am einfachsten, Teleskope buchstäblich in ihrem Hinterhof zu bauen, aber das reicht bei großen Teleskopen nicht aus. Aus diesem Grund verfügt die Europäische Südsternwarte über Teleskope in Chile, obwohl es sich um eine europäische Organisation handelt.
Diese großen Teleskope müssen beide Hemisphären abdecken, wie Hennegau erklärte: „Es gibt ein paar Dinge, die auf der Südhalbkugel sichtbar sind, die aber nicht sichtbar sind.“ von Norden: Das Galaktische Zentrum, da das Zentrum unserer Galaxie im Süden liegt, und die beiden Magellanschen Wolken, die die beiden Satelliten [Galaxien] unserer Milchstraße sind Weg. Das sind drei überaus wichtige Objekte, und es war nicht möglich, sie von Norden aus richtig zu untersuchen.“
Aber nicht jeder Ort auf der Südhalbkugel ist geeignet. Standorte für große Teleskope müssen sehr spezifische Parameter erfüllen, wie zum Beispiel eine große Entfernung zu Städten, um Lichtverschmutzung zu vermeiden, und eine minimale Wolkendecke, damit die Sicht nicht beeinträchtigt wird. Ein weiteres Problem sind Turbulenzen. Wenn der Wind an einem bestimmten Ort turbulent ist, verzerrt dies die Bilder, die ein Teleskop dort sammelt.
Es hilft auch, einen hochgelegenen Standort mit niedrigem Wasserstand in der Atmosphäre zu haben; Diese Faktoren gehen tendenziell mit einer geringen Wolkenbedeckung und geringen Turbulenzen einher.
Nach langer Suche fand die ESO den idealen Standort in Chile mit Standorten in und am Rande der Atacama-Wüste. „Der Norden Chiles ist absolut magisch“, sagte Hennegau. „Es ist eine Wüste, es ist hoch und es liegt nahe am Meer.“ Die Nähe zum Meer bedeutet, dass der Wind im Allgemeinen in eine Richtung weht und gerade und nicht turbulent strömt.
Es ist der perfekte Ort für die Astronomie, daher ist es heute der Standort des Paranal-Observatoriums der ESO, wo das Very Großes Teleskop sowie das La-Silla-Observatorium, wo sich eine Reihe kleinerer Teleskope befinden gelegen.
Mit Teleskopen Asteroiden verfolgen
So kontraintuitiv es auch klingen mag, sehr große Asteroiden, wie der, von dem angenommen wird, dass er die Dinosaurier getötet hat, sind derzeit nicht die größte Sorge, wenn es um den Schutz des Planeten geht. Diese riesigen Felsbrocken mit einer Größe von mehr als einem Kilometer sind relativ leicht zu verfolgen. „Die Dinosauriermörder, ich würde sagen, wir sind in ziemlich guter Verfassung“, sagte Hennegau. „Denn auch heute noch kennen wir die meisten dieser Asteroiden, weil sie groß genug sind.“
Am anderen Ende der Skala verglühen etwa fußballgroße Asteroiden in der Atmosphäre und werden zu Sternschnuppen. Die potenziell gefährlichsten Asteroiden für unseren Planeten liegen derzeit im mittleren Bereich. „Die gefährlichsten für die kommenden Jahre sind Strecken zwischen etwa hundert Metern und einem Kilometer“, sagte Hennegau. „Da gibt es viel zu entdecken.“
Wir hatten im letzten Jahrzehnt sogar ein knappes Duell mit solch einer Auswirkung. Im Jahr 2013 drang in der Nähe der russischen Stadt Tscheljabinsk ein etwa 20 Meter großer Asteroid in die Erdatmosphäre ein und explodierte etwa 30 Kilometer über der Erde. Die daraus resultierende Explosion schien heller als die Sonne und erzeugte eine Schockwelle, die Fenster in Gebäuden in sechs verschiedenen Städten sprengte. Tausende Menschen wurden verletzt, aber glücklicherweise starb niemand.
Glücklicherweise explodierte das Objekt hoch in der Atmosphäre und traf nicht den Boden, sonst wäre der Schaden viel, viel schlimmer gewesen. Das Gewicht des Objekts wurde auf 12.000 bis 13.000 Tonnen geschätzt und es explodierte mit etwa der 25-fachen Energie der auf Hiroshima detonierten Atombombe.
Die nächste Generation von Himmelsdurchmusterungen
Obwohl in den letzten Jahren große Fortschritte bei der Entdeckung von Asteroiden erzielt wurden, sind sich Astronomen durchaus darüber im Klaren, dass noch viel zu tun ist. Die Aufgabe, Asteroiden aufzuspüren, wird von kommenden Projekten wie dem Vera C übernommen. Rubin-Observatorium, das mit seinem 8,4 Meter großen Simonyi-Durchmusterungsteleskop Himmelsdurchmusterungen durchführen wird.
Das Observatorium befindet sich in der chilenischen Provinz Elqui und wird voraussichtlich nächstes Jahr sein erstes Lichtbild mit dem aufnehmen die größte Digitalkamera der Welt. Dies wird dazu beitragen, die Nordausrichtung von Durchmusterungsteleskopen auszugleichen, indem der Himmel von Süden aus erfasst wird.
„Das ist wirklich ein Game-Changer“, sagte Hainaut. „Es ist ein großes Teleskop, 8 Meter, das bedeutet also, dass es wirklich zur gleichen Klasse gehört wie das [Very Large Telescope], wie das Keck, wie das Subaru, wie das Gemini. Außer, dass es sich um ein Weitfeld-Durchmusterungsteleskop handelt.“ Das bedeutet, dass es den gesamten Himmel, aber auch bis ins kleinste Detail, untersuchen wird, sodass Astronomen kleinere oder schwächere Objekte erkennen können.
Und die Identifizierung potenziell gefährlicher Asteroiden ist ein zentrales Ziel des Projekts, wie Hainaut erklärte: „Es wird eine extrem große Herausforderung sein aggressiver Zeitplan, der alle paar Tage den gesamten Himmel abdeckt und alles in Echtzeit verarbeitet, einschließlich eines Algorithmus zum Finden Asteroiden.“
Der Schutz des Planeten ist ein globales Unterfangen
Wenn es uns gelingt, Asteroiden vor ihrer Ankunft auf der Erde zu erkennen, können wir Maßnahmen zu unserem Schutz ergreifen. Wenn wir ein paar Stunden im Voraus wissen, wo es zu einem Aufprall kommen könnte, könnten wir Tausende von Menschenleben retten, indem wir in der Gegend Gas und Strom abschalten. Und mit jahrelanger oder sogar jahrzehntelanger Warnung könnten wir Maßnahmen ergreifen einen ankommenden Asteroiden ablenken oder zerstören Einsatz von Technologien wie der Hera-Mission, einer planetaren Verteidigungskooperation zwischen der NASA, der ESA (Europäische Weltraumorganisation) und vielen anderen Ländern und Agenturen.
Eines ist klar: Wenn es darum geht, Asteroiden zu identifizieren und zu verfolgen und den durch einen möglichen Einschlag verursachten Schaden zu begrenzen, kann kein Land allein handeln. Der Schutz des Planeten ist ein wahrhaft globales Unterfangen.
