Ein Felsbrocken in der Größe eines Gebäudes rast auf die Erde zu – das ist ein Szenario, das zum Nachdenken anregt. In der Vergangenheit gab es bereits Kollisionen oder Explosionen von Asteroiden, wie das Ereignis von Tscheljabinsk im Jahr 2013, das zahlreiche Verletzte und Sachschäden verursachte. Was tun, wenn sich ein Asteroid mit einem Durchmesser von mehr als 100 Metern auf Kollisionskurs befände? Herkömmliche Methoden wie kinetische Impaktoren oder Gravitationsschlepper könnten nicht ausreichen, um ihn rechtzeitig abzulenken.
Hier setzt eine neue chinesische Studie an, die in der Zeitschrift
Space: Science and Technology veröffentlicht wurde. Die Forscher haben zwei Strategien modelliert, um diese großen Asteroiden abzulenken oder zu zerstören. Die erste besteht darin, einen nuklearen Sprengsatz an der Oberfläche zur Explosion zu bringen, wodurch ein flacher Krater entsteht. Die zweite, ehrgeizigere Methode verwendet ein Projektil, um zunächst ein tiefes Loch zu schaffen, bevor dort die Atombombe zur Detonation gebracht wird, was eine innere Explosion bewirkt.
Um diese Ideen zu testen, erstellten die Wissenschaftler eine Datenbank virtueller Asteroiden und simulierten verschiedene Vorwarnzeiten, die von einem Jahr bis zu zwanzig Jahren reichen. Die Ergebnisse zeigen, dass die Methode des tiefen Kraters deutlich effektiver ist. Dank einer besseren Energiekopplung könnte sie Gesteinsbrocken von 100 Metern pulverisieren und solche von einem Kilometer innerhalb von etwa zwei Monaten effektiv ablenken, indem sie ihnen einen Impuls verleiht.
Das Explodierenlassen eines nuklearen Sprengsatzes im Inneren eines Asteroiden ermöglicht es, einen großen Teil der Explosionsenergie auf das Gestein zu übertragen – ein Phänomen, das als Energiekopplung bezeichnet wird. Je näher die Explosion am Zentrum stattfindet, desto effizienter ist diese Kopplung. Die Methode der „Vorausgrabung“ besteht darin, zunächst mit einem Projektil einen Schacht zu schaffen und dann die Atomwaffe darin zu platzieren. Diese Technik maximiert die innere Druckwelle und zerkleinert oder lenkt den Asteroiden mit einer weitaus größeren Kraft ab als eine Explosion an der Oberfläche.
Die NASA-Mission DART im Jahr 2022 hat bereits gezeigt, dass ein kinetischer Einschlag die Umlaufbahn eines kleinen Himmelskörpers verändern kann, aber bei einem massiven und bedrohlichen Asteroiden reicht die übertragene Energie nicht aus. Das chinesische Team betont, dass nur eine tiefe nukleare Detonation die nötige Leistung innerhalb kurzer Zeit liefern kann. Allerdings bleibt die Zusammensetzung des Asteroiden – ein Trümmerhaufen oder massives Gestein – ein entscheidender Parameter.
Der Transport nuklearer Sprengköpfe ins All wirft Sicherheits- und Regulierungsfragen auf. Zudem könnten die durch die Explosion erzeugten Trümmer selbst die Erde bedrohen. Die Forscher haben diese nicht im Detail ausgeführt, empfehlen jedoch, die Oberflächenmethode nur in extremen Notfällen mit sehr kurzer Vorbereitungszeit anzuwenden. In allen anderen Fällen ist die Tiefendetonation vorzuziehen. Sie erfordert eine längere Vorbereitung, maximiert aber die Erfolgswahrscheinlichkeit.
Bis eine solche Mission realisierbar ist, geht die Himmelsüberwachung weiter. Asteroiden wie Apophis, die einst als gefährlich eingestuft wurden, sind entwarnt worden. Doch die Wissenschaft schreitet voran: Diese Studie ebnet den Weg für glaubwürdigere Szenarien der Planetenverteidigung, indem sie Bohrungen und Nuklearexplosionen kombiniert, um unseren Planeten vor großen Einschlägen zu schützen.
Quelle: Space: Science and Technology