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Astronomie : Das Ende eines makellosen Kometen

  • -Aktualisiert am

Deep Impact nähert sich Komet Tempel 1 Bild: Nasa

Was passiert, wenn man ein Geschoß mit höchster Geschwindigkeit auf den Kern eines Kometen prallen läßt? Bisher haben nur Science-fiction-Autoren eine Antwort auf diese Frage gehabt. Am kommenden Montag wird es womöglich die ganze Welt wissen.

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          Was passiert, wenn man ein Geschoß mit höchster Geschwindigkeit auf den Kern eines Kometen prallen läßt? Bisher haben nur Science-fiction-Autoren eine Antwort auf diese Frage gehabt. Am kommenden Montag wird es womöglich die ganze Welt wissen. Denn dann wird am frühen Morgen um 7.52 Uhr mitteleuropäischer Zeit ein 370 Kilogramm schwerer "Impactor" mit einer Geschwindigkeit von 10,2 Kilometern pro Sekunde auf den Kern des Kometen Tempel1 prallen. Daß dabei ein Krater entsteht, gilt als gewiß. Doch ob er nur wenige Meter Durchmesser hat oder, wie etliche Fachleute glauben, so groß wie ein Fußballfeld ist und fast dreißig Meter tief, so daß ein Gebäude mit einem Dutzend Stockwerken darin Platz fände, bleibt bis dahin offen. Auch wenn die meisten Wissenschaftler mit dieser letzten Variante rechnen.

          Der Impactor ist derzeit noch Teil der amerikanischen Raumsonde "Deep Impact1", die sich seit dem Januar auf dem Weg zum Kometen Tempel1 befindet. Ziel dieser Mission ist es, das seit Entstehung des Sonnensystems vermutlich weitgehend unverändert erhaltene Innere eines Kometenkerns zu erforschen. Bei der Erzeugung eines Kraters wird Material aus dem Kern herausgeschleudert, das Auskunft über die damaligen Verhältnisse im Sonnensystem geben könnte. An dieses Material kommt man auf keine andere Weise heran. Zwar geben die Kometenkerne auch in Sonnennähe, wenn sie erhitzt werden, Material frei, aber nur aus ihrer obersten und wohl nicht unverändert erhaltenen Schicht. Auch, wenn man einen Kometenkern anbohrt, stößt man nur unweit ins Innere vor.

          Komplexer Rammbock

          Die Sonde Deep Impact 1 besteht aus zwei Teilen - dem Impactor, der eine Art komplexer Rammbock ist, und dem Mutterkörper, der die Kameras und Meßgeräte zur Beobachtung und Analyse des Auswurfmaterials enthält. Dieses dürfte hauptsächlich aus Eisbrocken und Gaspartikeln bestehen. Bei der Entstehung des Kraters, die wegen der damit verbundenen komplexen Vorgänge zwei oder drei Minuten dauern könnte und fotografiert werden soll, befindet sich der Mutterkörper noch in sicherer Distanz. Innerhalb von dreizehn Minuten kommt er dann aber bis auf etwa 500 Kilometer an den Kometenkern heran. In dieser Distanz erwarten die Forscher zu der Zeit ein so heftiges Bombardement, daß Deep Impact 1 wohl zerstört werden wird. Für die Messungen bleibt deshalb verhältnismäßig wenig Zeit.

          Das Ziel: Komet Tempel 1 in einem Hubble-Portrait (14.6.2005)

          Für Messungen stehen auch einige Weltraumobservatorien und die großen Teleskope auf der Erde bereit, von denen sich jene in Hawaii in einer besonders günstigen Lage befinden. Dort bricht während des Ereignisses gerade die für Beobachtungen günstige Nacht an. Natürlich hoffen die Astronomen, daß der Einschlag des Impactors ein möglicherweise Tage andauerndes und ebenso spektakuläres Schauspiel auslöst, wie es die Einschläge der Brocken des Kometen Shoemaker-Levy 9 auf dem Planeten Jupiter im Jahr 1994 boten. Möglicherweise ist das Ereignis aber auch so unscheinbar, daß man es von der Erde aus gar nicht beobachten kann.

          Bisher nur Vermutungen

          Die Unsicherheit der Astronomen läßt sich leicht erklären. Über die Beschaffenheit und somit auch Festigkeit eines Kometenkerns gibt es nur Vermutungen. Sicher ist nur eins: Wenn der Impactor auf den Kern prallt, wird eine kinetische Energie von 19 Gigajoule frei, was der Explosionsenergie von 4,8 Tonnen TNT (Trinitrotoluol) entspricht. Diese Energie wird in andere Energieformen umgesetzt. Zum Teil wird sie zum Beispiel beim Schmelzen von Kometenmaterial verbraucht. Wieviel Energie das ist, hängt von dessen Konsistenz ab. Modellversuche auf der Erde haben deshalb keine endgültigen Ergebnisse geliefert.

          Es gibt sogar einige wenige Forscher, die meinen, der ganze Kometenkern könnte bei dem Ereignis zerbrechen. Dann würde ein Meteoritenstrom erzeugt, wie er gelegentlich auch durch natürliches Bombardement eines Kometenkerns entsteht. Die überwiegende Mehrheit der Astronomen bezweifelt das jedoch. Immerhin ist der Kern des Kometen Tempel1 rund 14 mal 4 mal 4 Kilometer groß, was einem mittleren Durchmesser von etwa 9 Kilometern entspricht. Im übrigen ist anzunehmen, daß bei dem in kosmischen Maßstäben winzigen Ereignis die Bahn des Kometenkopfes nicht merklich verändert wird. Der Komet wird dadurch also nicht zu einer Gefahr für die Erde werden.

          So weit weg wie die Sonne

          Der Komet wurde im Jahr 1867 von dem deutschen Astronomen Ernst Tempel entdeckt, der eine Zeitlang in Marseille und später in Italien gearbeitet hat. Er dreht sich innerhalb von knapp 42 Stunden einmal um seine Achse und umrundet die Sonne einmal in ungefähr 5,5 Jahren. Von der Erde ist er, wenn der Impactor auf ihn stürzt, 133 Millionen Kilometer entfernt, fast so weit wie die Erde von der Sonne.

          Am Donnerstag vergangener Woche ist die Bahn von Deep Impact1 ein letztes Mal korrigiert worden. Die Geschwindigkeit der Sonde wurde dabei um sechs Meter pro Sekunde geändert. Praktisch genau 24 Stunden vor der Ankunft bei Tempel1 soll der Impactor schließlich vom Mutterkörper getrennt werden. In den darauf folgenden 22 Stunden können beide Objekte noch vom Kontrollzentrum beim Jet Propulsion Laboratory in Pasadena (Kalifornien) gesteuert werden. Die letzten zwei Stunden erfolgen in autonomer Navigation. Ein Eingriff von der Erde aus ist dann nicht mehr möglich.

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