Apophis! Dieser spezielle Asteroid war schon oft Thema in meinem Blog. Nicht nur, weil Asteroiden sowieso die coolsten Himmelskörper sind. Sondern auch, weil Apophis ein besonders spannendes Exemplar ist. Nach seiner Entdeckung im Jahr 2004 sah es kurz so aus, als würde der 400 Meter große Brocken tatsächlich auf der Erde einschlagen. Heute wissen wir, dass er am 13. April 2029 in 38.000 Kilometer an der Erde vorbei fliegen wird. Und dabei mit freiem Auge sichtbar ist – das erste Mal seit wir 1801 die Existenz der Asteroiden entdeckt haben werden wir einen davon ohne Hilfsmittel beobachten können! Der Besuch von Apophis im Jahr 2029 war aber nicht der erste und wird auch nicht der letzte bleiben. Der Asteroid kommt immer wieder in die Nähe der Erde. Das ist super für die Astronomie, denn normalerweise sind die Dinger so weit weg das wir enormen Aufwand treiben müssen, wenn wir sie im Detail betrachten wollen. Apophis aber ist so nett, immer wieder mal von selbst vorbei zu kommen! Aber natürlich will man wissen, ob er es dabei vielleicht doch irgendwann mal übertreibt und einschlägt. Das wäre dann zwar kein Weltuntergang wie damals bei den Dinosaurieren – dafür ist Apophis zu klein. Aber regionale Zerstörung könnte er trotzdem anrichten und das wäre eher unangenehm.

Die nächste nahe Begegnung von Apophis nach 2029 wird im Jahr 2036 stattfinden. In einem mehr als ausreichend großen Sicherheitsabstand von 8 Millionen Kilometern. Und dann ist da noch der Vorbeiflug am 12. April 2068. Da wird der Asteroid ungefähr 200 Millionen Kilometer von der Erde entfernt sein und es ist fast schon übertrieben, da von einem “Vorbeiflug” zu reden. Immerhin wird Apophis da weiter von der Erde entfernt sein als die Sonne! Aber da die Bahn so weit in er Zukunft nicht exakt bestimmt werden kann, besteht eine winzige Chance dass seine Bahn doch die der Erde kreuzt. Die liegt nach derzeitigem Wissensstand bei 1 zu 150.000. Oder anders gesagt: Die Chancen dass die Erde nicht getroffen wird liegen bei 99,99933% (andere Berechnungen sehen die Chancen auf einen Einschlag noch schlechter bei 1:530.000).

Es gibt zwei hauptsächliche Quellen für die Unsicherheit. Einerseits ist da der Vorbeiflug im Jahr 2029. Wenn der Asteroid der Erde so nahe kommt, sind auch die gravitativen Störungen sehr stark. Der Asteroid wird nach dem Vorbeiflug eine andere Bahn haben als zuvor und so etwas lässt sich zwar berechnen, aber eben nur mit Ungenauigkeiten. Andererseits gibt es neben der Gravitation auch nicht-gravitative Kräfte wie den “Jarkowski-Effekt”. Was das ist habe ich früher schon genauer erklärt. Kurz gesagt: Wenn ein Asteroid ungleichmäßig stark aufgewärmt wird und die Wärme ungleichmäßig stark verteilt über seine Oberfläche wieder abgibt, kann daraus eine kleine Kraft resultieren die die Bahn des Asteroiden verändert. Die spielt normalerweise keine Rolle, aber wenn man eine Bahn wirklich, wirklich genau kennen will, muss man auch den Jarkowski-Effekt kennen.

Beim ersten Problem kann man nicht viel tun; da muss man auf 2029 warten und den Vorbeiflug genau beobachten. Das zweite Problem ist der Grund, warum Apophis derzeit wieder in den Schlagzeilen ist. Denn amerikanische Forscher haben nun den Jarkowski-Effekt bei Apophis genau gemessen. 170 Meter pro Jahr wird er dadurch abgelenkt. Das ist gut zu wissen, denn jetzt wird man die Kollisionswahrscheinlichkeit für 2068 besser berechnen können. Es ist weiterhin EXTREM unwahrscheinlich, dass dann tatsächlich ein Zusammenstoß stattfinden wird. Aber es lohnt sich trotzdem, Apophis im Auge zu behalten!

Wer mehr über den Asteroid, die spannende Geschichte seiner Entdeckung und die Berechnung der Kollisionswahrscheinlichkeiten wissen will, dem kann ich die aktuelle Folge des Podcasts “Das Universum” empfehlen den ich gemeinsam mit der Astronomin Ruth Grützbauch alle 2 Wochen veröffentliche. Denn da haben wir genau das sehr ausführlich besprochen. Viel Spaß dabei!

Kommentare (16)

  1. #1 catweazle
    11. November 2020

    Oh, der kommt ja am Freitag den 13.04.2029 vorbei. Da werden die Unheilspropheten aber ganz schön Zirkus draus machen.

  2. #2 UMa
    11. November 2020

    @Florian:
    Potentielle Sichtbarkeit durch die Nähe ist das Eine.
    Aber wird er zu der Zeit auch von Europa aus über dem Horizont stehen?
    Und wird es auch Nacht sein?

  3. #3 Heljerer
    11. November 2020

    @UMa:
    Ja, die Sichtbarkeit ist gut. Bei der nähesten Annäherung (20:38 Uhr) kulminiert Apophis in Deutschland sogar. Höhenwinkel ca. 45°. (Bei einem Standort mit 50° nördlicher Breite)

  4. #4 Heljerer
    11. November 2020

    Hab mich vertippt: 21:38 Uhr!

  5. #5 UMa
    11. November 2020

    Danke Heljerer. Dann kann Apophis bei gutem Wetter beobachtet werden.

  6. #6 knorke
    12. November 2020

    @UMa
    gutes Wetter im April? Dann wird das nix *höhöhö*

  7. #7 Walter
    12. November 2020

    Die Leut spielen ja auch Lotto, mit weit geringerer Wahrscheinlichkeit höhere Summen zu gewinnen (bei 6 aus 45 1:8.145.060). Also warum sollten sie nicht in Panik verfallen bei 1:150.000? 😉

  8. #8 Karl-Heinz
    12. November 2020

    @Walter

    Ich bin richtig froh, dass die Erde zu diesem bestimmten Zeitpunkt nur einmal zockt und es somit nicht so wahrscheinlich ist, dass es zu einem Volltreffer kommt.

  9. #9 knorke
    12. November 2020

    @Karl Heinz
    Erzähl das mal den drölfzig Parallelluniversen 🙂

  10. #10 Herb
    12. November 2020

    Ja Leute, bitte etwas mehr Begeisterung! Wir haben in neun Jahren die eimalige Gelegenheit einen Asteroiden mit bloßem Auge an der Erde vorbeiziehen zu sehen.

  11. #11 Bernd Lehmann
    Bad Rodach
    12. November 2020

    @Heljer:
    Wegen der nächsten Annäherung sagt mir:
    http://neo.ssa.esa.int/search-for-asteroids?tab=closeapp&des=99942%20Apophis:
    Für die Annäherung am 13.4.2019:
    2029-04-13.90716
    wenn ich 0.90716 als millionstel Tag interpretiere und nachdem ich:
    convert 0.90716 days to hours minutes seconds
    Results:
    21 hours 46 minutes 19 seconds (UTC?),
    also 22:456 MEZ
    ausgeführt habe, wie kommen wir da auf die unterschiedlichen Daten?
    Wahrscheinlich bin ich irgendwie falsch, aber wo hätte ich die richtigen Daten gefunden?

    Gruß
    Bernd Lehmann

  12. #12 Matthias Kneller
    Düsseldorf
    13. November 2020

    Gibt es denn Planungen diesen mit einer Sonde zu besuchen, wenn er schon so nah ist? Könnte bei einem so geringen Abstand genügend Treibstoff mitgegeben werden, um abzubremsen und sanft aufzuetzen? Wären neun Jahre Planung genügend Zeit?

  13. #13 Heljerer
    13. November 2020

    @Bernd Lehmann

    Ich hab mir das mit der nähesten Annäherung nochmal angeschaut. Ich gehe davon aus, dass die ESA-Daten tatsächlich die zuverlässigeren sind. Was mich aber stutzig macht, ist, dass laut ESA-Ephemeriden die größte Helligkeit ca. eine Stunde vor der engsten Begegnung auftritt (20:40 UTC = 21:40 MEZ = 22:40 MESZ). Wo die Unterschiede herkommen, kann ich nicht sagen. Eines steht aber fest: Die Beobachtungsbedingungen sind sehr gut – vorausgesetzt das Wetter passt. Das Helligkeitsmaximum ist relativ flach. Mit nautischer Dämmerung dürfte man Apophis schon mit bloßen Augen sehen.

    21:30 MESZ: 3,1 mag / Höhenwinkel 20°
    22:00 MESZ: 3,0 mag / Höhenwinkel 29°
    23:00 MESZ: 2,9 mag / Höhenwinkel 45°
    00:00 MESZ: 4,3 mag / Höhenwinkel 32°

    Alle Daten mit ESA-Ephemeridenrechner erstellt. Standort: Frankfurt

  14. #14 Jolly
    13. November 2020

    @Matthias Kneller

    abzubremsen und sanft aufzu[s]etzen

    Um sanft aufzusetzen, müsste eine Sonde da nicht beschleunigen?

    Ich stell mir ein solches Manöver vor, als wäre es so, wie auf einen fahrenden Zug zu springen.

  15. #15 RainerO
    13. November 2020

    @ Mattias Kneller / Jolly
    Da dürften sich ähnliche Thematiken ergeben, wie bei der OSIRIS-REx Mission zu Bennu.
    Wenn Apophis ein ähnlich lockerer “Schutthaufen” wie Bennu ist, wird das nix mit einer Landung, die Schwerkraft ist ja auch extrem gering bei 400m Durchmesser.

  16. #16 chefin
    18. November 2020

    @Jolly
    Man muss dabei immer die Bezugspunkte angeben. Ggeenüber der Erde kann es ein Beschleunigen ODER Bremsen sein. Je nach dem ob er vor oder hinter dem Objekt aufsetzen will. Um beim Zug zu bleiben. Du kannst hinterher reiten und schneller werden oder vorneweg rennen und langsamer werden.

    Aber ein Satellit der ins Schwerefeld eines anderen Objekt geht wird auch seinen Bezugspunkt wechseln. Der Bezugspunkt der Geschwindigkeit ist immer das Objekt das Gravitativ am stärksten wirkt.

    Ansonsten könnten wir die Sonne als Bezugspunkt nehmen, dann ist eine andere Geschwindigkeit und damit ein anderes Manöver nötig. Oder man nimmt die Umlaufbahn um den Milchstrassenmittelpunkt als Bezug, dann fliegen wir aktuell mit 220km/s +-30km/s, je nach Jahreszeit. Aber auch die Bewegung der Milchstrasse in der Lokalen Gruppe könnte man dann als Bezugspunkt wählen.

    Deswegen hat man sich mal drauf geeinigt ab wann man welches Objekt als Bezugspunkt für die Geschwindigkeit nimmt. Und das ist die gravitative Bindung. Ums genau zu verstehen kannst du dir auch folgendes Vorstellen: Ein Raumschiff wird zum Mond geschossen. Dazu muss es die Fluchtgeschwindigkeit der Erde überschreiten. 11,2km/s bzw in der Höhe einer Umlaufbahn um zum Mond zu starten etwas weniger. Zu diesem Zeitpunkt ist man weit weg vom Mond, seine Fluchtgeschwindigkeit in dieser Entfernung ist viel kleiner. Ab man nähert sich dem Mond ja und damit wird die Fluchtgeschwindigkeit gegenüber dem Mond größer und gegenüber der Erde kleiner. Aber auch die Eigengeschwindigkeit nimmt ab. Irgenwann ist dann der Punkt an dem das Bremsen der Erde weniger Energie einbringt wie das Beschleunigen durch den Mond. Um jetzt in eine Umlaufbahn zu kommen müsste ich sogar beschleunigen um wieder in eine Kreisbahn zu kommen(Kepler-geschwindigkeit).

    Allerdings lasse ich gerade den Kurs aus dieser Berechnung raus, weil er das ganze noch komplizierter macht. Und eine Mondrakete wurde NIE über die Fluchtgeschwindigkeit der Erde beschleunigt. Ziel war es, auch bei Ausfall der Triebwerke das Apollo eine Kreisbahn um die Erde beibehält mit extrem hohem Apogäum. Nämlich so hoch das die Elipse um den Mond herum führt und Apollo von alleine wieder zur Erde zurück fliegt. Deswegen mussten sie dann dort bremsen um tiefer zu kommen. Man hat quasi ziemlich weit am Mond vorbei geschossen. So wären die Astronauten auch von alleine zurück zur Erde kommen. Deswegen haben sie dann gebremst um zum Mond zu kommen(also näher an ihn heran und dann in einen Orbit einschwenken). Hätte ich direkt auf den Mond gezielt(mit Vorhaltewinkel wegen der 2 Tage Flugzeit), hätte ich beschleunigen müssen um Orbit zu erreichen.