04.03.2009 · Im vergangenen Sommer gelang es erstmals, die Kollision eines Asteroiden mit der Erde zu berechnen - und nun hat man sogar ein paar Fragmente dieses Kleinplaneten 2008 TC3 im Sudan geborgen.
Von Günter Paul
© Petrus Jenniskens/SETI Institute
Der drei bis vier Zentimter große Brocken von 2008 TC3
Das Aussterben der Dinosaurier wurde vor 65 Millionen Jahren durch den Einschlag eines Kleinplaneten mit einigen Kilometern Durchmesser an der Küste des heutigen Mexiko eingeleitet. Immer wieder ist die Erde in der Vergangenheit von kosmischen Geschossen getroffen worden, wobei die Folgen allerdings selten so dramatisch waren. Auch heute noch kommen Kollisionen mit Metall- oder Gesteinsbrocken aus dem Sonnensystem vor, wenngleich sich die Wahrscheinlichkeit im Laufe der Zeit verringert hat. Im vergangenen Oktober ist es erstmals gelungen, die Kollision eines solchen Brockens mit unserem Heimatplaneten, dem er sich gerade näherte, zu berechnen. In Sudan hat man nun ein paar Fragmente dieses Kleinplaneten 2008 TC3 geborgen.
Die meisten Kleinplaneten, denen die Erde gelegentlich begegnet und von denen einige auf unserem Heimatplaneten einschlagen, stammen aus dem Asteroidengürtel, einem Reservoir an unterschiedlich großen Himmelskörpern zwischen den Bahnen von Mars und Jupiter, die es nicht geschafft haben, sich zu einem zusätzlichen Planeten zu vereinen. Im Jahr 1866 hat der amerikanische Astronom Daniel Kirkwood festgestellt, dass es innerhalb des Gürtels in bestimmten Abständen von der Sonne Lücken gibt, die stabile Bahnen fester Objekte verhindern.
Resonanzen mit Jupiter
Die Lücken werden durch Bahnresonanzen mit dem Jupiter – dem größten Planeten im Sonnensystem – erzeugt. Die Umlaufzeiten auf diesen „verbotenen“ Bahnen stehen in einem einfachen ganzzahligen Verhältnis zur Umlaufperiode des Jupiters. Dabei bedeutet zum Beispiel 5:2, dass das Objekt im Asteroidengürtel in der Zeit, in der sich Jupiter zweimal um die Sonne bewegt, diese fünfmal umkreisen würde. Das Material, das sich anfangs noch innerhalb der Kirkwood-Lücken befand, ist durch die Schwerkraft des Jupiters herausgeschleudert worden. Davon kommen einige Objekte seitdem der Erde nahe.
Astronomen der University of Arizona in Tucson haben nun fiktive Bahnen aller 690 Kleinplaneten mit mehr als fünfzig Kilometer Durchmesser im Asteroidengürtel mit dem Computer für die vergangenen Jahrmilliarden berechnet. Bis vor vier Milliarden Jahren hat das Sonnensystem eine chaotische Zeit durchlaufen, in der sich Kollisionen wesentlich häufiger ereigneten als heutzutage. Wie die Forscher in der jüngsten Ausgabe der Zeitschrift „Nature“ (Bd. 457, S. 1109) schreiben, ließen sich mit dem Ergebnis die beobachteten Kirkwood-Lücken nicht vollständig realisieren. Deren Randbezirke zum Jupiter hin enthielten nämlich weniger Asteroiden als erwartet.
Planetenbahnen seit vier Milliarden Jahren stabil
Die Erklärung dafür haben die Forscher rasch gefunden: Die Bahnen von Jupiter und den anderen Planeten sind erst seit etwa vier Milliarden Jahren stabil. Vorher wanderten die großen Planeten Jupiter und Saturn infolge der Wechselwirkungen mit Staub und anderen festen Objekten zu ihren jetzigen Positionen hin, wodurch sich die Kirkwood-Lücken verschoben. Das erklärt die beobachtete Asteroidenverteilung in den Randbezirken, wie die Rechnungen zeigen.
Der Kleinplanet 2008 TC3, der am 6. Oktober am Mount Lemmon Observatory in Arizona aufgespürt wurde, hat nur einen Durchmesser von etwa zwei bis fünf Metern gehabt. Damals ergaben rasche Berechnungen, dass die Bahn des Kleinplaneten weit über die Marsbahn hinausreichte, das Objekt diesmal aber – schon weniger als 24 Stunden nach der ersten Sichtung – über der sudanesischen Wüste in die Erde eintauchen und dort auseinanderbrechen würde. Die dabei freigesetzte Energie würde etwa einem Sechstel jener der Bombe von Hiroshima entsprechen.
Obwohl das Ereignis frühmorgens stattgefunden hat, ist die „Explosion“ in 32 Kilometern Höhe zumindest von einem Piloten beobachtet und von einem Meteosat-Wettersatelliten erfasst worden. Jüngst hat Lindley Johnson von der amerikanischen Raumfahrtbehörde Nasa auf einer Konferenz der Vereinten Nationen berichtet, dass nun auch Fragmente des Kleinplaneten entdeckt worden sind – die ersten Fragmente eines Objekts, das die Astronomen schon gesichtet hatten, als es noch als kleiner Himmelskörper durch den Weltraum flog. Das erste, drei oder vier Zentimeter große Bruchstück des Kleinplaneten haben Muawi Shaddad und Studenten der Universität in Khartum mit Hilfe von Daten der Nasa aufgespürt.
