Gegen die Bedrohung aus dem All

Im Februar 2013 explodierte ein fast 20 Meter großer Asteroid über der russischen Stadt Tscheljabinsk. Die Schockwelle zertrümmerte Fensterscheiben, etwa 1.500 Personen wurden verletzt. „So etwas kann jederzeit wieder passieren. Von Objekten dieser Größe kennen wir noch nicht einmal ein Prozent der tatsächlichen Anzahl“, sagt Dr. Detlef Koschny, Leiter des NEO (Near-Earth Objects) Segment bei der European Space Agency (ESA) und Lehrbeauftragter am Lehrstuhl für Raumfahrttechnik der Technischen Universität München (TUM).

Die meisten Asteroiden befinden sich im sogenannten Hauptgürtel zwischen der Mars- und Jupiterbahn. Immer wieder gelangen einige von ihnen aufgrund verschiedener physikalischer Effekte in das innere Sonnensystem und stellen dann eine kleine, aber reale Gefahr für die Menschheit dar. Diese erdnahen Objekte kreisen auf Bahnen um die Sonne und viele von ihnen kreuzen die Erdbahn. So ist es nicht verwunderlich, dass im Laufe der Erdgeschichte schon häufig Asteroiden auf unserem Heimatplaneten eingeschlagen sind. „Es ist nicht die Frage ob, sondern wann der nächste Asteroid vom Himmel fällt“, meint Detlef Koschny. „Bei den größeren Objekten wissen wir zwar von einem höheren prozentualen Anteil, wo sie sind. Allerdings treten diese auch seltener auf. Wenn sie aber doch einschlagen sollten, dann kann so ein Ereignis, gerade in dicht besiedelten Gebieten, großen Schaden anrichten.“ Und „bisher kennen wir über 90 Prozent aller erdnahen Asteroiden, die über ein Kilometer groß sind. Die Schwierigkeit ist allerdings, die kleineren Asteroiden zu erkennen. Außerdem verfügen wir bisher über kaum effiziente Abwehrmaßnahmen“, ergänzt Professor Andreas Burkert, Ko-Sprecher des Exzellenzclusters Universe und Lehrstuhlinhaber Computational and Theoretical Astrophysics an der LMU.

Wie können wir aber das Leben auf der Erde vor der nächsten Einschlagskatastrophe schützen? Lassen sich bestehende Frühwarnsysteme so optimieren, dass sie frühzeitig alle potenziellen Asteroideneinschläge erkennen und mögliche Auswirkungen auf die Zivilisation gering halten? Und wie kann der Mensch gefahrbringende Asteroiden abwehren? Um diese Frage zu beantworten, verstärken Raumfahrtbehörden wie ESA und NASA ihre Zusammenarbeit mit internationalen Forschungsgruppen.

Vier Wochen lang wird deshalb das Forschungszentrum Garching bei München zum Treffpunkt internationaler Experten der Asteroidenforschung. Weltweit anerkannte Astronomen, Astrophysiker und Raumfahrtexperten beraten sich vom 14. Mai bis zum 8. Juni 2018 im Garchinger MIAPP, dem „Munich Institute for Astro- and Particle Physics“, rund um die Asteroiden-Thematik. MIAPP gehört dem Exzellenzcluster Universe an und hat sich seit seiner Gründung zu einer renommierten Institution für den Austausch internationaler Forscher der Astro- und Teilchenphysik etabliert.

Der Programm-Name „Near-Earth Objects: Properties, Detection, Resources, Impacts and Defending Earth spricht schon für sich: Die internationale Expertengruppe setzt sich mit den unterschiedlichsten Aspekten wie Eigenschaften und Erkennung von Asteroiden sowie mit Auswirkungen von Asteroideneinschlägen und möglichen Verteidigungs-Strategien für die Erde auseinander.

Neue Impulse und Erkenntnisse für die Internationale Zusammenarbeit Die Erkenntnisse des vierwöchigen Treffens wollen die Weltraumexperten in einer öffentlichen Diskussionsschrift zusammenfassen. Die Schrift soll außerdem konkrete Handlungsempfehlungen für künftige Projekte und für die Koordinierung internationaler Einrichtungen enthalten, um Asteroideneinschläge möglichst effizient zu vermeiden. „Wir erhoffen uns von dem Expertentreffen wichtige Impulse für die künftige Asteroidenforschung mit dem Ziel, die Erde und ihre Bewohner besser zu schützen“, sagt LMU-Forscher Burkert.

2014 wurde das Gastforschungszentrum Munich Institute for Astro- and Particle Physics als Teil des Exzellenzclusters Universe gegründet. Pro Jahr veranstaltet MIAPP sechs vierwöchige Programme zu den Schlüsselfragen der Kern-, Teilchen- und Astrophysik und der Kosmologie. „MIAPP hat sich seiner Gründung im Jahr 2014 als wichtige Plattform des wissenschaftlichen Austausches und Forschung international etabliert“, sagt Professor Stephan Paul, Sprecher des Exzellenzclusters Universe und Lehrstuhlinhaber an der Fakultät für Physik der TUM. „Über 1.600 Wissenschaftler aus aller Welt haben bisher an 25 MIAPP-Programmen teilgenommen.“

Seit 2006 erforschen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Universe Clusters in einem weltweit einzigartigen Forschungsverbund die physikalischen Zusammenhänge zwischen Mikro- und Makrokosmos. Das Exzellenzcluster, das an der TUM angesiedelt und an dem die LMU maßgeblich wissenschaftlich beteiligt ist, vereint rund 250 Astrophysiker, Kern- und Teilchenphysiker aus Theorie und Experiment. In sieben Forschungsgebieten arbeiten sie daran, die innerste Struktur von Materie, Raum und Zeit, die Natur der Fundamentalkräfte sowie die Entwicklung, Geometrie und Zusammensetzung des Universums zu verstehen. Die Kooperationspartner des Exzellenzcluster Universe sind: TUM (Sprecheruniversität), LMU, die Max-Planck-Institute für Physik, Astrophysik, Plasmaphysik und extraterrestrische Physik, die Europäische Südsternwarte und das Leibniz-Rechenzentrum. (Exzellenzcluster Universe/LMU)