Forscher testen planetare Verteidigungsmethode im Labor
Vor 65 Millionen Jahren besiegelte der Einschlag eines großen Asteroiden im Norden der heutigen Halbinsel Yukatan in Mexiko das Schicksal der Dinosaurier. Damit die Menschheit nicht einst das gleiche Schicksal ereilt, tüfteln Wissenschaftler an Abwehrmethoden gegen diese Gefahr aus dem All. Die Röntgenstrahlung einer Kernexplosion könnte ein geeignetes Mittel sein, berichtet jetzt ein Forschungsteam der Sandia National Laboratories in den USA. Laborexperiment hätten die Effektivität der Methode gestätigt, so die Wissenschaftler im Fachblatt „Nature Physics“
„Die DART-Mission der Nasa hat zwar kürzlich gezeigt, dass sich die Bahn eines Asteroiden durch den Einschlag eines Projektils ändern lässt“, erläutern Nathan Moore und seine Kollegen. „Doch die Abwehr eines großen, gefährlichen Asteroiden erfordert erheblich mehr Energie – vergleichbar mit der Energie einer Atombombe.“ Warum also nicht gleich eine Atombombe auf einem solchen Asteroiden zünden?
Sowohl bei einer großen Explosion als auch beim Aufprall eines großen Geschosses besteht die Gefahr, dass der Asteroid in eine Vielzahl von Bruchstücken zerfällt, die dann möglicherweise sogar eine noch größere Gefahr für die Erde darstellen. „Die großen Unterschiede in der Zusammensetzung und der Form der Asteroiden sind eine große Herausforderung für Abwehrmaßnahmen“, betonen die Forscher.
Doch es sei kaum denkbar, solche Verfahren in großem Umfang im Weltall an realen Asteroiden zu testen. Geeignete Objekte seien selten und die Durchführung solcher Tests sei teuer und erfordere viel Zeit. Moore und seine Kollegen haben deshalb einen anderen Weg gewählt: Experimente im Labor unter möglichst realistischen Bedingungen.
Als Szenario legte das Team dabei die Explosion einer Atombombe über einem Asteroiden zugrunde. So ließe sich eine unerwünschte Sprengung des Himmelskörpers vermeiden. Aber die von der Kernexplosion erzeugte Röntgenstrahlung würde einen Teil der Oberfläche des Asteroiden schlagartig verdampfen und so einen kräftigen Rückstoß erzeugen, der ihn aus der Bahn wirft. Selbst bei einem locker aus Geröll bestehenden Himmelskörper könne ein Röntgenpulse den gewünschten Effekt erzeugen, so die Forscher.
Für seine Experimente nutzte das Team die „Z-Maschine“ der Sandia Labs, eine der stärksten Röntgenquellen der Welt. Mit den von der Z-Maschine produzierten Röntgenpulsen beschossen Moore und seine Kollegen zwölf Millimeter große Asteroiden-Modelle aus Quarz und aus Quarzglas in einem Vakuum. Die Röntgenpulse verliehen den kleinen Körpern Geschwindigkeiten von etwa 250 Kilometern pro Stunde.
„Die Skalierung dieser Ergebnisse auf größere Körper zeigt, dass sich mit dieser Methode Astroiden mit einer Größe von bis zu vier Kilometern ausreichend ablenken lassen“, so die Wissenschaftler. Das zeige einerseits die Effektivität dieser Abwehrmethode. Und andererseits zeige es auch, dass sich Abwehrmethoden mit im Vergleich zu Weltraummissionen geringem Aufwand im Labor experimentell testen lassen. Das Team will die Experimente jetzt auf weitere Objekte mit unterschiedlichen Zusammensetzungen ausweiten.
Bildquelle: NASA/JPL-Caltech
