In einer bahnbrechenden Leistung hat die NASA nachweislich die Umlaufbahn eines Asteroiden um die Sonne verändert. Die als Double Asteroid Redirection Test (DART) bekannte Mission hatte im September 2022 einen erfolgreichen Einschlag auf den Asteroiden Dimorphos, und neue Daten bestätigen, dass die Kollision nicht nur die Umlaufbahn des Asteroiden um seinen Begleiter Didymos veränderte, sondern auch die Bahn des gesamten Doppelsternsystems um unseren Stern auf subtile Weise veränderte. Dies ist das erste Mal, dass die Menschheit die Umlaufbahn eines natürlichen Objekts um die Sonne absichtlich und messbar verändert hat.
Die DART-Mission und ihre Auswirkungen
Bei der DART-Mission stürzte ein Raumschiff absichtlich in Dimorphos, einen kleineren Asteroiden, der den größeren Didymos umkreist. Das Ziel war nicht die unmittelbare Verteidigung des Planeten – keiner der beiden Asteroiden stellt eine Bedrohung für die Erde dar –, sondern vielmehr die Fähigkeit der Menschheit zu testen, potenziell gefährliche Asteroiden abzuwehren. Der Einschlag verlangsamte die Umlaufbahn von Dimorphos um etwa 30 Minuten, was beweist, dass der kinetische Einschlag eine wirksame Umlenkungsmethode sein könnte.
Die neuesten Forschungsergebnisse, die in Science Advances veröffentlicht wurden, offenbaren jedoch einen noch tiefgreifenderen Effekt: Die Kollision verlangsamte die Sonnenumlaufbahn des Doppelsternsystems um etwa 12 Mikrometer pro Sekunde, was etwa 370 Metern pro Jahr entspricht. Dies bedeutet, dass wir nun Beweise dafür haben, dass eine Änderung der Umlaufbahn eines Himmelskörpers möglich ist, selbst wenn die Änderungen gering sind.
Wie die Änderung gemessen wurde
Forscher um Rahil Makadia von der University of Illinois Urbana-Champaign verwendeten eine Kombination aus Radarmessungen und Beobachtungen des vor der Sonne vorbeiziehenden Doppelsternsystems, um seine Umlaufbahnen vor und nach dem Aufprall genau zu vergleichen. Die subtile Verschiebung war erkennbar und bestätigte die theoretischen Vorhersagen der Wissenschaftler. Der Aufprall erzeugte auch einen messbaren „Impulsverstärkungsfaktor“, bei dem aus der Kollision ausgeschleuderte Trümmer zu einer stärkeren Umlaufbahnänderung beitrugen, wodurch sich die Kraft des Raumfahrzeugs allein praktisch verdoppelte.
„Wenn [ein Asteroid] jemals auf dem Weg ist, die Erde zu treffen, können wir jetzt mit größerer Sicherheit sagen, dass wir in der Lage sind, ihn um die Erde herum und von ihr wegzuschieben“, sagt Makadia.
Beyond Planetary Defense: Neue Einblicke in die Asteroidenentstehung
Die Ergebnisse haben Auswirkungen, die über die Verteidigung des Planeten hinausgehen. Durch die unabhängige Berechnung der Masse von Dimorphos und Didymos erlangten Wissenschaftler ein tieferes Verständnis ihrer Struktur und Zusammensetzung. Diese neuen Daten könnten wichtige Erkenntnisse darüber liefern, wie binäre Asteroidensysteme entstehen und sich entwickeln.
Laut Jay McMahon von der University of Colorado Boulder „kann man wie bei jedem Experiment eine Vorhersage darüber machen, was passieren wird, aber dann muss man Messungen vornehmen, um es zu beweisen … Und so ist es der Beweis.“
Zukünftige Missionen und laufende Forschung
Die Hera-Mission der Europäischen Weltraumorganisation, die später in diesem Jahr eintreffen soll, wird eine detailliertere Bewertung des DART-Einschlagskraters durchführen und die Orbitalmessungen verfeinern. Diese unabhängige Überprüfung wird die Ergebnisse weiter validieren und möglicherweise noch genauere Daten liefern.
Dieses Experiment unterstreicht die Fähigkeit, die Flugbahn von Asteroiden zu verändern und der Menschheit ein neues Werkzeug für die laufenden Bemühungen zum Schutz der Erde vor potenziellen kosmischen Bedrohungen an die Hand zu geben. Der Erfolg von DART und die anschließende Analyse ebnen den Weg für gezieltere Strategien zur Planetenverteidigung in der Zukunft.
