Dieser Tage sind Asteroiden und Kollisionen in allen Medien präsent. Übermorgen vor hundert Jahren (am 30. Juni 1908) fand im sibirschen Tunguska eine gewaltige Explosion statt die vermutlich auf einen Asteroiden zurückzuführen. Neue Modellrechnungen führen die Entstehung größten Flachebene auf dem Mars auf einen gigantischen Einschlag in der Frühzeit des Sonnensystems zurück und deutsche Forscher des DLR planen eine Satelliten ins All zu schicken, der uns vor Asteroideneinschlägen warnen soll.
Tunguska
Um das Ereignis, dass vor 100 Jahren in der sibirischen Taiga stattfand, ranken sich jede Menge Legenden. Dutzende Theorien existieren um zu erklären was damals geschah (und die meisten davon kann man nicht wirklich ernst nehmen).
Aber was genau ist denn nun damals passiert? Eine sehr detaillierte Schilderung der Ereignisse findet man schon im Blog von Michael Khan – ich werde mich daher hier eher ein bisschen kürzer fassen.
Fest steht jedenfalls das sich am Morgen des 30. Juni 1908 in der sibirischen Taiga eine gewaltige Explosion ereignte. Einwohner des Handelspostens Vanavara hörten ein lauter werdendes Donnern und sahen ein helles Objekt, dass eine Leuchtspur über den Himmel zog. Kurz darauf explodierte es noch in der Luft und eine enorme Druckwelle raste über die Taiga. Millionen Bäume wurde dadurch gefällt oder gingen durch die sich ausbreitenden Glutwolke in Flammen auf. In Vanavara selbst, dass 50 km vom Explosionsort entfernt lag, gingen Glasscheiben zu Bruch und einige Holzhäuser stürzten ein.
Ein Augenzeuge, S.B. Semenov, beschreibt das Ereignis folgendermassen:
„Ich saß morgens auf der Veranda meines Hauses in der Handelsstation Vanavara als der Himmel im Norden plötzlich entzwei brach. Der ganze nördliche Himmel hoch über den Wäldern schien in Flammen zu stehen. In diesem Moment fühlte ich eine große Hitze so als ob mein Hemd zu brennen angefangen hatte. Ich wollte mein Hemd ausziehen und es von mir werfen aber in diesem Moment gab es einen großen Knall am Himmel und ein enormes Donnern war zu hören. Ich wurde etwa 7 Meter weit von meiner Veranda weg zu Boden geworfen und war für einen Moment bewußtlos. Nach dem großen Knall folgte ein Geräusch das so klang als würden Steine vom Himmel fallen oder Kanonen abgefeuert. Die Erde bebte und als ich auf dem Boden lag schütze ich meinen Kopf aus Angst das ich von Steinen getroffen werde.“
Rentierhirten, die sich etwa 30 Kilometer vom Explosionsort entfernt befanden, beschreiben das Ereignis so:
„Früh am Morgen als noch alle im Zelt schliefen wurde es plötzlich mitsamt den Menschen in die Luft geblasen. Einige wurden bewußtlos. Als sie wieder zu sich kamen, hörten sie großen Lärm und sahen den Wald um sich herum zerstört und brennend. Der Boden bebte und ein enorm langes Grollen war zu hören. Die gesamte Umgebung war voller Rauch und Nebel von brennenden und fallenden Bäumen. Der Lärm hörte irgendwann auf und auch der Wind ebte ab. Viele Rentiere waren geflohen oder gestorben.“
Es hat sich damals also auf jeden Fall ein gewaltiges Ereignis abgespielt. Selbst hunderte Kilometer entfernt waren Lärm und Licht noch zu sehen und sogar im fernen Jena wurde das Ereignis noch mit Seismographen registriert. Da der Explosionsort sich aber in der kaum zugänglichen sibirischen Taiga befand, dauerte es bis 1927 bevor eine Expedition das Ereignis untersuchte. Leonid Alexejewitsch Kulik, ein russischer Mineraloge kämpfte sich durch die Wälder um herauszufinden, was 19 Jahre zuvor passierte. Er vermutete, dass damals ein Asteroid oder Komet in Sibirien eingeschlagen hatte – fand aber nur unzählige umgestürzte Bäume und keinen Krater. 11 Jahre später untersuchte Kulik das Gebiet von der Luft aus um anhand der umgestürzten Bäume vielleicht herausfinden zu können, was damals passiert war. Das folgende Bild zeigt so ein Luftbild:
Die umgefallenen Bäume sind ein deutliches Zeichen für die große Explosion, die hier stattgefunden haben muss. Aber warum hat man keinen Krater und keine Überreste des Asteroiden gefunden? An Theorien, was damals passiert ist, mangelt es nicht. Die meisten davon sind allerdings – naja – seltsam… Es wurde über abgestürzte UFOs spekuliert; über freigesetzte Antimaterie; ein fehlgeschlagenes Experiment von Nikola Tesla oder (LHC-Gegner aufgepasst!) die Kollision der Erde mit einem kleinen schwarzen Loch. Die seriöseren Theorien beschäftigen sich aber fast alle mit vulkanischer Aktivität oder Asteroideneinschlägen.
Forscher aus Bologna, die seit 1991 mehrere Expeditionen in das Gebiet durchgeführt haben, haben aus der Fallrichtung der Bäume folgende Grafik erstellt:
Man erkennt hier deutlich den Einflussbereich der Explosion. Wenn es sich tatsächlich um einen Asteroiden gehandelt haben muss, dann ist dieser schon in der Luft explodiert und die dadurch entstandene Druckwelle hat die Bäume gefällt. Anhand dieser Daten schlossen die Forscher, dass es sich um mindestens 2 Körper gehandelt haben muss, von denen der größere in etwa 6 bis 8 km Höhe explodiert ist; der andere ein bisschen weiter oben.
So ein Ereignis nennt man „Airburst“ und es kommt eigentlich relativ häufig vor. Nur meistens bekommen wir davon nichts mit, weil sich diese Explosionen weit oben in der Atmosphäre abspielen. Wenn ein kleinerer Himmelskörper in die Erdatmosphäre eindringt und dann auf dichtere Luftschichten trifft, wird er schlagartig abgebremst und bricht auseinander. Seine Bewegungsenergie wandelt sich in thermische Energie um: er explodiert! Man schätzt, dass ein Asteroid, der ein Ereignis wie in Tunguska auslösen kann, etwa 80 bis 100 m groß sein muss. Und da der Asteroid schon in der Luft zerstört wurde, finden sich natürlich auch keine großen Krater am Erdboben.
Die Forscher aus Bologna glauben aber, nun vielleicht doch einen Krater gefunden zu haben. Der Cheko-See hat einige seltsame Eigenschaften die sich vielleicht dadurch erklären lassen, dass er kein echter See sondern ein Einschlagskrater ist. Aus exakten Vermessungen des Sees und der Umgebung wurde ein 3D-Modell erstellt. Das sieht man auf dem nächsten Bild auf dem auch der Wasserspiegel künstlich gesenkt wurde um die Form des Sees besser sichtbar zu machen:
Auch der Untergrund des Sees und die darunterliegenden Schichten wurden untersucht. Dabei fand man direkt unter dem Zentrum des Sees eine verdichtete Schicht. Das ist ein möglicher Hinweis darauf, dass es sich tatsächlich um einen Einschlagskrater handelt – oder vielleicht auch darauf, dass ein Bruchstück des Asteroiden noch dort liegt! In zukünftigen Expeditionen ist geplant, dort Bohrungen anzustellen und so vielleicht das Rätsel um Tunguska ein für allemal zu lösen!
Katastrophe am Mars
Betrachtet man die Oberfläche des Mars, dann fällt sofort eines auf: der Mars ist deutlich zweigeteilt:
Die nördlichen Hälfte des Mars wird von einer ausgedehnten Tiefebene dominiert (auf der Karte in blau dargestellt), die südliche Hemisphere zeigt Krater und Berge (rot). Über die Entstehung dieser Zweiteilung machen sich die Wissenschaftler schon seit Jahrzehnten Gedanken. Manche vermuteten, dass es sich bei der Tiefebene (mit dem Namen Vastitas Borealis) um einen ehemaligen Ozean handelt; andere führen die Unterschiede der Hemisphären auf einen gigantischen Asteroideneinschlag zurück.
Diese zweite These scheint sich nun bestätigt zu haben. Dieser Einschlag muss allerdings schon vor sehr langer Zeit stattgefunden haben und die Oberfläche des Mars hat sich (z.B. durch Vulkanausbrüche) verändert; entsprechend schwierig ist es, heute noch Spuren davon zu finden. Mit genauen Messdaten verschiedener Marssonden ist es nun allerdings einem Team von Wissenschaftlern gelungen, in einem Modell die jüngeren Oberflächenschichten quasi „abzuschälen“. Und das sah dann so aus:
Oben rechts im Bild sieht man die heutige Topografie des Mars; oben links die errechnete aus der Vergangenheit. Und da erkennt man deutlich einen riesigen Einschlagskrater. Zum Vergleich sind unten links und rechts noch zwei weitere große Krater (einer auf dem Mars und einer auf dem Mond) abgebildet. Alle drei weisen die typische elliptische Form auf, die auf einen Einschlag hindeutet. Dieser Krater auf dem Mars (das Borealis Basin) ist nun der größte bekannte Einschlagskrater im Sonnensystem und löst damit das Südpol-Aitken-Becken auf dem Mond als Nummer Eins ab.
Das Borealis Basin ist etwa 10000 km lang und 8500 km breit! Um so einen Krater zu erzeugen braucht es schon einen ordentlichen Asteroiden. Modellrechungen zeigen, dass vermutlich vor etwa 3.9 Milliarden Jahren ein knapp 2000 km großer „Asteroid“ (Protoplanet wäre bei dieser Größe das bessere Wort) mit dem Mars kollidierte. Bei diesem Einschlag flogen Teile der Marskruste ins All (siehe Grafik rechts; Image Credit: J. Andrews-Hanna, MIT) ; die Schockwellen setzen sich durch das gesamte Marsinnere fort.
Dieses Ereignis muss wahrscheinlich so ähnlich gewesen sein, wie die Kollision zwischen der Erde und dem Protoplaneten Theia aus dessen Folgen unser Mond entstanden ist!
Asteroidenabwehr
Ein Einschlag wie auf dem Mars würde natürlich das sofortige Ende alles Lebens auf der Erde bedeuten. Glücklicherweise gibt es keine so großen Objekte mehr im Sonnensystem die der Erde gefährlich werden können. In der Frühzeit des Sonnensystems ging es noch etwas dicht gedrängter zu aber heute besteht kein Risko mehr für eine Kollision zwischen zwei großen Himmelskörpern.
Kleinere Asteroiden können der Erde aber durchaus noch gefährlich werden. Wäre das Tunguska-Ereignis z.B. nur ein paar Stunden später passiert, dann hätte die Explosion nicht über der menschenleeren sibirschen Taiga stattgefunden sondern z.B. über den dichtbesiedelten Benelux-Staaten. Das wäre eine Katastrophe ersten Ranges gewesen, mit tausenden Toten und zerstörten Städten und Regionen! Ereignisse wie Tunguska kommen nicht allzu oft vor: aus der Größenverteilung der Asteroiden schätzt man, dass so ein Einschlag bzw. so eine Explosion etwa alle paar hundert bis tausend Jahre stattfindet. Angesichts der verheerenden Folgen ist dieser Zeitraum allerdings kurz genug, um sich Gedanken darüber zu machen. Die großen Asteroiden, die globale Vernichtung verursachen können sind mehr oder weniger bekannt und ihre Bahnen werden beobachtet. Bei kleineren Objekten bis zu etwa 100 m (so wie der Tunguska-Asteroid) ist das aber ganz anders. Erstens gibt es davon deutlich mehr als von den großen Objekten. Und zweitens sind sie viel schwerer zu entdecken: es ist durchaus möglich das uns in der Zukunft so ein Asteroid ohne Vorwarnung trifft – einfach, weil er bisher noch nicht entdeckt wurde.
Deswegen gibt es weltweit mittlerweile schon einige Beobachtungsprogramme, die systematisch den Himmel nach Asteroiden absuchen; auch viele Amateurastronomen begeben sich jede Nacht auf die Jagd nach kleinen Himmelskörpern.
Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Köln will nun sogar einen Satelliten in die Umlaufbahn schicken um gezielt auf die Suche nach potentiell gefährlichen Asteroiden zu gehen:
„Erdnahe Asteroiden stellen ein Kollisionsrisiko für unseren Planeten
dar. Somit gehört es zu den Aufgaben des DLR, eine mögliche Gefahr für
das Leben auf der Erde abzuwenden. Das DLR sieht
sich mit einer solchen Mission als Teil internationaler Anstrengungen
zur Gefahrenabwehr. Damit sollen gleichzeitig unser Wissen über
Asteroiden, über ihre Anzahl und Größenverteilung verbessert sowie die
Prozesse im inneren Sonnensysteme besser verstanden werden.“
sagte Prof. Johann-Dietrich Wörner,
Vorsitzender des Vorstands des DLR.
Laut verschiedenen Rechnungen zur Größenverteilung der Asteroiden soll es immerhin mehr als 1000 Asteroiden mit einem Durchmesser größer als 100m geben, die sich innerhalb der Erdbahn um die Sonne bewegen. Und auf die Suche nach diesen potentiell gefährlichen Objekten soll sich nun der kleine Satellit „AsteroidFinder“ machen mit dessen Entwicklung im Herbst begonnen werden soll.
Wenn so ein gefährlicher Asteroid früh genug erkannt wird, dann lässt sich eine Kollision vielleicht auch verhindern:
„Wenn man zehn Jahre vorher Bescheid weiß, kann man eine
Sonde losschicken, die Material am Gesteinsbrocken wegschleudert und
dadurch eine geringe Impulsänderung bewirkt. Mit jeder Erd-Umrundung
wird der Asteroid dann etwas weiter von der Erde weggelenkt“
sagt Ekkehard Würth vom DLR-Institut für Planetenforschung.
Wenn wir Glück haben, dann bleibt uns also ein zweites Tunguska in der Zukunft erspart…
Ähnliche Artikel: (Kein) Weltuntergang in 28 Jahren, Zuständigkeiten: Wer rettet die Welt?, Kollidierende Planeten: Velikovskys seltsame Theorie, Der Mond: Entstehung durch Chaos
Um das Tunguska Thema zu vertiefen kann man sich auch noch mit dem PC Adventure „Geheimakte Tunguska“ beschäftigen, und auch dem Nachfloger, der bald in die Läden kommt…
Danke für die interessante Zusammenfassung, Tunguska war schon immer so eine Art Halbwissen bei mir…
@Chris: „Die Suche nach ihrem Vater führt Nina und Max über Moskau und die Antarktis sowie nach einer Fahrt mit der Transsibirischen Eisenbahn bis nach Tunguska selbst. Dabei sind ihnen stets die Häscher des FSB, des russischen Geheimdienstes, auf den Fersen, die Vladimir Kalenkow offensichtlich gefangen genommen haben und unter allen Umständen verhindern wollen, dass dessen Forschungsunterlagen an die Öffentlichkeit gelangen. Doch es gibt noch andere Verfolger: schwarze Kuttenträger, die ebenfalls einer Entdeckung des wahren Geheimnisses von Tunguska zuvorkommen wollen.“ (aus Wikipedia)
Also ich wäre ein bisschen vorsichtig, dieses Spiel als Quelle heranzuziehen. 😉 Als Spiel selbst klingt es aber recht nett. Mal schauen, vielleicht find ich das ja nochmal irgendwo billig bei ebay.
Naja -Quelle soll das Spiel ja auch nicht sein, aber einweiteres Medium, um sich mit dem Phänomen Tunguska zu beschäftigen – gerade Verschwörungstheorien, die in der derzeitgen Forschung schon „abgeschrieben“ wurden, werden dort als Klischee noch mal genommen … und das Spiel macht Spaß – wenn du magst kann ich dir das auch mal zukommen lassen 🙂
Gibts da auch die Geschichte mit notgelandeten Außerirdischen? Die Jahrzehntelang versteckt irgendwo in China wohnen und darauf warten, dass sie endlich gerettet und avgeholt werden? Und dann kommt das Rettungsschiff und explodiert blöderweise über Tunguska… Hab grad keinen Link parat – aber auch das ist eine der Tunguska-„Theorien“
Das Problem bei dem Tungaska Einschlag ist, das es keinen Einschlagkrater gibt, was eigentlich bei einem Asteroiden zu erwarten waere.Ich denke es war ein Komet der dort explodiert ist. Ein Asteroid ist ein Felsbrocken, ein Komet eine lose Verbindung von Geroell und Eis den es in der Atmosphaere zerrissen hat.Das voellige Fehlen eines Einschlagkrater hat ja auch zur Annahme gefuehrt das hier einen gewalten Gasausbruch
gegeben und dadurch die Zerstoerungen verursacht haette.
@Manfred Hofemann
Warum sollte ein Komet keinen Einschlagkrater verursachen? Diese Theorie stammt aus den 1930er-Jahren und ist nicht mehr aktuell.
Bei Tunguska ist der Asteroid mit einigen 10 m Durchmesser anscheinend nicht groß genug gewesen, um den Erdboden zu erreichen, er ist in der Luft explodiert und hat so eine Druckwelle (Airburst) verursacht, die unten den Wald in 30 km Umkreis umgenietet hat, ohne einen Krater zu verursachen. Die kleineren Bruchstücke haben sich hinreichend verteilt und keine größeren Krater hinterlassen.
Man hat wohl auch Partikel in Bäumen gefunden, die eher auf einen Steinasteroiden als einen Kometen hindeuten. Siehe dazu hier.
Steile These. Es gibt inzwischen genügend Nahaufnahmen von Asteroiden, deren Oberfläche zu glatt ist, als daß sie aus solidem Fels bestehen könnte …
Na, mir ist es nicht so sicher, dass ein Objekt einfach nur aus der termischen Belastung herraus derart explodieren kann, dass dabei im Umkreis von 30 Km alle Bäume umfallen. Einige Aussagen reichen dabei bis zu einem Vielfachen von Hiroshima… wie man das so macht, wenn man grandiose Explosionen in ihrer Energie und Wirkung beschreiben will. Aber … ich bin mir eben nicht sicher, ob dass ein Objekt aus Eis und Felsbrocken leisten kann… oder/und ob eine Hiroshima-Atombombe einen derart großen Radius verwüsten würde können.
Und dass offensichtlich in den Baumringen der Jahre nach dem Ereignis radioaktive Substanzen gefunden wurden, scheint mir ein besonderer Hinweis zu sein. Auch könnte es (wie es entsprechende Aussagen gab) mehrere Explosionen gegeben haben.
Vielleicht nämlich war es eine „natürliche Atombombe“ – also ein Asteroid, der sich beim Fallen thermisch derart aufgeheizt hat, dass eine Kettenreaktion zur Anreicherung der dazu benötigten Urans (was dann also auch darin enthalten sein müsste) und eine entsprechende Vermengung von Reaktionssubstanzen stattfand, die dann zu einer Kernreaktion in besonderen Ausmaße führte.
Das radioaktive Substanzen in solchen Objekten enthalten sind, ist ja sicher nicht unmöglich.
@threepoints: Tunguska hat nichts mit dem Thema zu tun,
Nö, absolut nichts. Dafür verbirgt sich der Autor in aller Sachlichkeit.
@threepoints
https://impact.ese.ic.ac.uk/cgi-bin/crater.cgi?dist=30&diam=100&pdens=1500&pdens_select=1000&vel=70&theta=45&tdens=2500&tdens_select=0
Zum Selberrechnen:
https://impact.ese.ic.ac.uk/ImpactEffects/
Der Asterorid der am 30.Juni.1908 einschlug – wieso wurde es nicht verhindert, was ja heutzutage möglich ist? War die Technik damals noch nicht in der Lage gewesen dies zu verhinden bzw. den Asteroid zu entdecken?
Ist Asteroid und Meteorid eigentlich dasselbe? Oder ist Meteorid ein anderes Wort für Meteor?
@Stefan: „Der Asterorid der am 30.Juni.1908 einschlug – wieso wurde es nicht verhindert, was ja heutzutage möglich ist? War die Technik damals noch nicht in der Lage gewesen dies zu verhinden bzw. den Asteroid zu entdecken?“
Dir ist schon klar, dass 1908 mehr als 100 Jahre in der Vergangenheit liegt. In welche Klasse gehst du denn grade? Aber eigentlich solltest du irgendwann in der Schule gelernt haben, dass die Welt von 1908 ganz anders war als die von 2012. Damals war man nicht in der Lage, die Asteroiden zu entdecken. Und selbstverständlich existierte damals keine Raumfahrt – man hätte ihn auch nicht abwehren können.
„Ist Asteroid und Meteorid eigentlich dasselbe? Oder ist Meteorid ein anderes Wort für Meteor?“
Siehe hier: https://www.scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/2010/07/kometen-asteroiden-meteoroide-meteore-und-metorite-was-ist-der-unterschied.php
„War die Technik damals noch nicht in der Lage gewesen dies zu verhinden bzw. den Asteroid zu entdecken?“
Genau die Technik war damals einfach nicht weit genug… ARRRRRRrr
@ Stefan:
Die Raumfahrt begann erst in den 1950er-Jahren, wie sollte man da 1908 einen Meteoriteneinschlag verhindern?
@ unwissend:
Auch an Dich der Tip: checke vor dem Absenden immer Deinen Nick, insbesondere, wenn Du vorher im Plauderblog gepostet hast.
@Stefan
Das Ding heißt „Meteoroid“, wenn es durch den Weltraum fliegt und ein Meteor werden könnte (jedenfalls rein theoretisch). „Meteor“ heißt die Leuchterscheinung am Himmel, die im wesentlichen aus der erhitzten Luft besteht. „Meteorit“ heißen die Klumpen, die man vom Meteoroid nach dem Aufschlag auf der Erde findet.
„Asteroid“ heißen Objekte, die klein wie Sterne (griech. Aster, der Stern) erscheinen, sich aber am Himmel bewegen. Das sind nichts anderes als große Meteoroiden, groß genug sind, dass man sie im Teleskop sehen kann, aber eben nur als sterngleiche Pünktchen. Es gibt da keine feste Grenze, ab wann man „Asteroid“ sagt. Meteoroid sagt man eher zu den Objekten von maximal einigen 10 Metern Größe.
Manchmal hört man auch „Planetoid“, das sind die größten Asteroiden von bis zu hunderten km Durchmesser (die gibt’s auch, die kennen wir alle, und die kreisen alle weit hinter dem Mars um die Sonne).
Gegen den Tunguska-Meteorit (oder Asteroid) konnte man nichts unternehmen, weil man das im Weltraum hätte tun müssen, und fünf Jahre vorher war gerade mal das Flugzeug erfunden worden. Außerdem gab es damals keine systematische und vollautomatische Himmelsüberwachung, deswegen hat man den Meteoroiden auch nicht kommen sehen. Da sind wir heute schon wesentlich weiter.
@unwissend hat ….
einen roten?
@ Roland:
Das mit unwissends Nick ist das Ergebnis eines Experiments aus dem Plauderblog – siehe hier:
scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/2012/03/29/verschworungsgeplauder-vii-die-wahrheit-kommt-zu-ostern-ans-licht
Die Blogsoftware ergänzt im Namensfeld immer den Nick, unter dem man zuletzt gepostet hat. Spielt man mit den Nicks, kommt so etwas heraus wie bei unwissend.