NASA-Sonde Dart: Zeitraffer zeigt Folgen der Kollision mit dem Asteroiden

Die Folgen der Kollision der NASA-Sonde Dart mit dem Asteroiden Dimorphos lassen sich jetzt in einem Zeitraffer-Video betrachten, das aus Aufnahmen des Weltraumteleskops Hubble zusammengestellt wurde. Den Film haben die Weltraumagenturen NASA und ESA jetzt veröffentlicht. Zu sehen sind die raschen Veränderungen, die der Himmelskörper nach dem Einschlag der mehr als 500 kg schweren Raumsonde durchgemacht hat. Für die Forschung enthalten die Bilder "unbezahlbare Hinweise" darauf, wie sich die Trümmer in den Tagen nach der Kollision in einem komplexen Muster zerstreut haben, schreiben die mit der Auswertung betrauten Forscher und Forscherinnen.

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Die NASA-Sonde Dart (Double Asteroid Redirection Test) ist am 27. September um 01:14 Uhr MESZ in den Asteroidenmond Dimorphos gerast. Mit der Kollision hat die NASA ein Konzept zur Asteroidenabwehr getestet, erstmals hat die Menschheit damit gezielt die Bewegung eines Himmelskörpers verändert. Die Hoffnung ist, dass ein für die Erde gefährlicher Asteroid durch solch einen Einschlag so weit abgelenkt werden könnte, dass er unseren Heimatplaneten verfehlt. Die Dart-Sonde ist bei dem Test mit einer Geschwindigkeit von 6 km/s (21.600 km/h) in den etwa 160 Meter großen Dimorphos gerast, Didymos kommt auf etwa 800 Meter. Beide Asteroiden stellen keine Gefahr für die Erde dar, was sich auch durch die Kollision nicht geändert hat.

Komplexes Schauspiel um die Asteroiden

Den Erläuterungen zufolge zeigt die erste Aufnahme der jetzt publik gemachten Sammlung die beiden Asteroiden Didymos und Dimorphos etwas mehr als eine Stunde vor dem Einschlag. Beide erscheinen dabei nur als ein Lichtpunkt, Hubble ist zu weit entfernt, um die Objekte auseinanderzuhalten. Die dünnen Strahlen, die in dem Punkt ihren Ursprung haben, gehen auf die Optik von Hubble zurück. Das nächste Foto zeigt das System dann zwei Stunden nach dem Einschlag und die ersten Trümmer. Die sind so schnell, dass sie der Gravitation entkommen und nicht wieder auf den Asteroiden fallen. Das hochgeschleuderte Material bildet demnach einen hohlen Kegel mit langen, fadenförmigen Ausläufern.

Mehr als einen halben Tag nach der Kollision habe dann eine zweite Phase begonnen, erklärt das Forschungsteam auf Basis der Bilder. Dynamische Wechselwirkungen in dem Doppelasteroidensystem hätten dafür gesorgt, dass die Kegelform des Auswurfmusters verzerrt wird. Am auffälligsten seien dann "rotierende, räderförmige Gebilde". Noch später seien die Teilchen dann durch das Sonnenlicht in einen kometenähnlichen Schweif gepresst worden. Die leichtesten Teilchen hätten sich darin am weitesten von dem Asteroiden entfernt. Hubble habe dann über mehrere Tage beobachten können, wie sich der Trümmerschweif in zwei Teile spaltete. Insgesamt hat Dart demnach mehr als 900.000 kg an Staub aus dem Asteroiden geschlagen.

Weitere Mission zu Dimorphos geplant

Vor dem Einschlag der Dart-Sonde benötigte Dimorphos etwa 11 Stunden und 55 Minuten für einen Orbit um seinen Asteroiden Didymos, inzwischen dauert ein Umlauf nur noch 11 Stunden und 23 Minuten. Im kommenden Jahr soll die ESA-Mission Hera gestartet werden, um die Auswirkungen des Aufpralls vor Ort genauer zu untersuchen.

Ziel beider Missionen ist es, herauszufinden, ob und wie die Erde durch solche Kollisionen vor herannahenden Asteroiden geschützt werden könnte. Mit genügend Vorlaufzeit könnten schon geringste Änderungen an einer Asteroidenbahn ausreichen, um solche Himmelskörper an der Erde vorbeizulenken. Ein Forschungsartikel zu dem Film und den Erkenntnissen ist im Fachmagazin Nature erschienen.

(mho)