Forscher entdeckten, dass erdnahe Asteroiden nicht durch Schwerkraft sondern durch Kohäsionskraft zusammengehalten werden.
Forscher von der UT (Universität von Tennessee) machten eine Entdeckung, die möglicherweise in Zukunft die Welt vor Asteroiden-Einschlägen schützen könnte.
Das Team untersuchte den erdnahen Asteroiden 1950 DA und entdeckte, dass der extrem rasch rotierende Asteroid (Periode: 2 h 7 m) nicht durch Schwerkraft sondern durch Kohäsionskraft, der so genannten Van-der-Waals-Kraft, zusammengehalten wird. Dies ist die von Johannes van der Waals gefundene anziehende Kraft zwischen Molekülen, die sich aus der Wechselwirkung zwischen den Dipol-Momenten der Teilchen ergeben.
Die Ergebnisse, die in der Wissenschaftszeitschrift Nature vor kurzem veröffentlicht wurden, haben möglicherweise Auswirkungen auf die Verteidigung unseres Planeten bei einem massivem Asteroiden-Einschlag.
Frühere Untersuchungen haben gezeigt, dass Asteroiden lose Trümmerhaufen sind, die durch Schwerkraft und Reibung zusammengehalten werden. Allerdings hat das UT-Team festgestellt, dass 1950 DA so schnell rotiert, dass es diesen Kräften trotzt. Ben Rozitis, ein Postdoc-Forscher, sowie Eric MacLennan, ein Doktorand und Joshua Emery, ein Assistent der Abteilung für Erde und Planetologie, wollten heraus finden, was diesen Körper vor dem Auseinanderbrechen abhält.
Das Team hat aus den Untersuchungen der Wärmebilder und der Bahndrift die Wärmeträgheit und Dichte von 1950 DA berechnet und daraus die Wirkung der Kohäsionskraft in einer Umgebung mit geringer Schwerkraft berechnet.
Sie entdeckten, dass 1950 DA schneller rotiert als für dessen Dichte das Zerfall-Limit ist. Wenn also nur die Schwerkraft diesen Trümmerhaufen zusammenhält - was allgemein angenommen wird – müsste der Asteroid zerbersten. Daher müssen Adhäsionskräfte den Asteroiden zusammenhalten.
In der Tat ist die Drehung so schnell, dass 1950 DA an seinem Äquator eine negative Schwerkraft hat. Wenn ein Astronaut versuchen würde auf dieser Fläche zu stehen, würde er in den Weltraum fliegen; es sei denn, dass er sich irgendwie verankert hätte.
Die Anwesenheit von Kohäsionskraft in kleinen Asteroiden ist schon vorhergesagt worden, aber endgültige Beweise wurden erst jetzt erbracht. Ihre Entdeckung liefert wichtige Informationen für die Bemühungen, einen Asteroiden der die Erde bedroht zu stoppen.
Die Forschung zeigt mögliche Techniken auf, wie das Einsetzen eines kinetischen Impaktors, der ein massives Objekt auf Kollisionskurs mit dem Asteroiden bringen soll um den Effekt noch zu verstärken. Zum Beispiel könnte diese Technik die Kohäsionskraft die den Asteroiden zusammengehalten hat, destabilisieren, so dass er in mehrere Teile zerbricht, die dann für die Erde nicht mehr gefährlich wären.
Dies könnte mit dem Asteroiden P/2013 R3 passiert sein, dessen Auseinanderbrechen mit dem Hubble Weltraumteleskop in den Jahren 2013 und 2014 fotografisch festgehalten wurde. Möglicherweise geschah dies aufgrund einer Kollision mit einem Meteor.
Rozitis meinte: “Wenn ein Asteroid nur durch so eine geringe Kraft wie der Kohäsionskraft zusammengehalten wird, kann schon ein sehr kleiner Impuls zu einer kompletten Zerstörung führen“.
Die Forschungsergebnisse haben auch Auswirkungen auf die Weltraumforschung. So wird beispielsweise der Lander Philae der Raumsonde Rosetta auf der Oberfläche des Kometen 67/Churyumov-Gerasimenko landen und könnte dann eine staubige Oberfläche vorfinden, die durch Kohäsionskraft dominiert wird.
18. August 2014/SP
Verein Kuffner-Sternwarte
