20 Jahre Verfolgung erdnaher Objekte

Vollständiges Video ansehen. | Diese NASA-Animation zeigt eine Kartierung der Positionen bekannter erdnaher Objekte (NEOs) zu Zeitpunkten in den letzten 20 Jahren. Es endet mit einer Karte aller bekannten Asteroiden ab Januar 2018. Inzwischen gibt es über 18.000 bekannte NEOs und die Entdeckungsrate beträgt durchschnittlich etwa 40 pro Woche. Bild überNASA/JPL-Caltech.


Das Jet Propulsion Laboratory der NASA hat diese Geschichte ursprünglich veröffentlicht

Am 11. März 1998 erhielten Asteroidenastronomen auf der ganzen Welt eine unheilvolle Nachricht: neue Beobachtungsdaten über den kürzlich entdeckten Asteroiden1997 XF11schlug vor, dass das eine halbe Meile breite (fast einen Kilometer breite) Objekt die Erde im Jahr 2028 treffen könnte.


Die Nachricht kam von derMinor Planet Center, in Cambridge, Massachusetts, dem weltweiten Speicher für solche Beobachtungen und die erste Bestimmung von Asteroidenbahnen. Und obwohl es nur die sehr kleine astronomische Gemeinschaft, die Asteroiden jagt und verfolgt, alarmieren sollte, um weitere Beobachtungen zu fordern, verbreitete sich die Nachricht schnell.

Die meisten Medien wussten nicht, was sie von der Ankündigung halten sollten, und betonten fälschlicherweise die Aussicht, dass die Erde dem Untergang geweiht sei.

Glücklicherweise stellte sich heraus, dass die Erde ab 1997 XF11 nie in Gefahr war. Nach einer gründlicheren Bahnanalyse mit den verfügbaren AsteroidenbeobachtungenDon Yeomans, damals Leiter der Solar System Dynamics Group am Jet Propulsion Laboratory der NASA in Pasadena, Kalifornien, zusammen mit seinem KollegenPaul Chodas, anders geschlossen. Chodas, der jetzt Direktor des NASA Center for Near-Earth Object Studies (Färberdistel), die sich am JPL befindet, sagte:

Die Auswirkungen von 2028 waren im Wesentlichen unmöglich.




Bis heute erhalten wir immer noch Anfragen zu den Auswirkungen von XF11 im Jahr 2028. Es besteht einfach keine Chance, dass XF11 in diesem Jahr oder in den nächsten 200 Jahren unseren Planeten beeinflusst.

Chodas weiß dies dank der präzisen Bahnberechnungen von CNEOS, die Beobachtungsdaten verwenden, die von Observatorien auf der ganzen Welt an das Minor Planet Center übermittelt werden, die die Bewegung von Asteroiden und Kometen erkennen und verfolgen. In den letzten zwei Jahrzehnten haben CNEOS-Berechnungen es der NASA ermöglicht, bei diesen Bemühungen weltweit führend zu werden und alle nahen Asteroiden und Kometen genau im Auge zu behalten – insbesondere diejenigen, die die Erdumlaufbahn durchqueren können. Chodas sagte:

Wir berechnen hochpräzise Umlaufbahnen für alle Asteroiden und Kometen und kartieren ihre Positionen im Sonnensystem, sowohl vorwärts in der Zeit, um potenzielle Einschläge zu erkennen, als auch rückwärts, um zu sehen, wo sie sich am Himmel befunden haben. Wir bieten die beste Karte der Bahnen für alle bekannten kleinen Körper im Sonnensystem.

Das Diagramm zeigt die kumulative Anzahl bekannter erdnaher Asteroiden (NEAs) im Zeitverlauf. Der rot markierte Bereich stellt die Anzahl der bekannten NEAs dar, die größer als 1 km sind. Der orangefarbene Bereich zeigt die Anzahl der bekannten NEAs, die größer als 460 Fuß (140 Meter) sind. Der blaue Bereich zeigt die Anzahl der bekannten NEAs in allen Größen. Bild überNASA/JPL-Caltech.


Kartierung der himmlischen Gefahr

Near-Earth Objects (NEOs) sind Asteroiden und Kometen in Umlaufbahnen, die sie in das innere Sonnensystem bringen, innerhalb von 121 Millionen Meilen (195 Millionen km) von der Sonne und auch innerhalb von ungefähr 30 Millionen Meilen (50 Millionen km) von der Erdumlaufbahn um die Sonne.

Der Medienrummel um NEO 1997 XF11 demonstrierte die Notwendigkeit von Klarheit und Präzision bei der Kommunikation mit der Öffentlichkeit über die nahen Pässe dieser Objekte an der Erde, sowie, sagte Chodas:

… die Wichtigkeit vonPeer-Reviewbevor solche öffentlichen Äußerungen gemacht werden.


Die ursprüngliche Absicht der NASA bestand darin, einer Forderung des Kongresses von 1998 nachzukommen, innerhalb von 10 Jahren mindestens 90 Prozent aller NEOs mit einer Größe von mehr als einem Kilometer (ungefähr zwei Drittel einer Meile) zu entdecken und zu katalogisieren. Um das Kongressziel zu erreichen, forderte das NASA-Hauptquartier das JPL auf, ein neues Büro einzurichten, um mit den vom Minor Planet Center bereitgestellten Daten zu arbeiten, um alle Beobachtungen von Asteroiden und Kometen zu übermitteln. Das neue Büro würde sich auch mit Observatorien, die von akademischen Einrichtungen in den Vereinigten Staaten betrieben werden, sowie mit Weltraumüberwachungsanlagen der US-Luftwaffe koordinieren.

Im Sommer 1998 gründete die NASA das Near-Earth Object Observations Program und das JPLwurde das Zuhausefür die Forschungsdaten und Analysen der Agentur zu NEOs, damals als Near-Earth Object Program Office bezeichnet.

Im Jahr 2016 wurde das Büro im Zusammenhang mit der Gründung des in Center for Near-Earth Object Studies (CNEOS)Koordinationsbüro für planetare Verteidigungim NASA-Hauptquartier in Washington.

Seit etwa 20 Jahren ist CNEOS die zentrale Drehscheibe der NASA für die genaue Kartierung der Umlaufbahnen aller bekannten NEOs, die Vorhersage ihrer bevorstehenden Annäherungsversuche, die zuverlässige Einschätzung ihrer Einschlagschancen auf unseren Planeten und die Bereitstellung dieser Informationen sowohl für Astronomen weltweit als auch für die breite Öffentlichkeit .

Vorhersage von nahen Ansätzen und Auswirkungen: Sentry und Scout

Der erste und wichtigste Schritt bei der Abschätzung des Einschlagrisikos eines Asteroiden oder Kometen besteht darin, zu bestimmen, ob die Umlaufbahn eines bestimmten Objekts die Erdumlaufbahn kreuzen wird – und dann, wie nahe es unserem Planeten tatsächlich kommt. Das JPL bestimmte hochpräzise Umlaufbahnen für einige NEOs, noch bevor die NASA ihr NEO-Beobachtungsprogramm startete, und hat seitdem seine Umlaufbahnmodelle aktualisiert, um die genaueste verfügbare Bewertung von Asteroidenpositionen und Umlaufbahnen zu ermöglichen.

Observatorien auf der ganzen Welt nehmen digitale Bilder des Himmels auf, um sich bewegende Lichtpunkte (den Asteroiden oder Kometen) über Tage, Wochen, Monate und sogar Jahrzehnte zu erkennen. Anschließend melden sie die Positionen dieser sich bewegenden Objekte relativ zum statischen Hintergrund der Sterne an das von der International Astronomical Union sanktionierte Minor Planet Center (weitere Informationen finden Sie unterWie aus einem Lichtfleck ein Asteroid wird). Die CNEOS-Wissenschaftler verwenden dann all diese Beobachtungsdaten, um die Umlaufbahn eines NEO genauer zu berechnen und seine Bewegung für viele Jahre vorauszusagen, um nach nahen Annäherungen und möglichen Auswirkungen auf die Erde, ihren Mond und andere Planeten zu suchen.

Ein CNEOS-System namensPostensucht im Voraus nach allen möglichen zukünftigen Erdeinwirkungsmöglichkeiten in den nächsten 100 Jahren – für jeden bekannten NEO. Die Auswirkungsüberwachung von Sentry läuft kontinuierlich mit dem neuesten CNEOS-generiertenBahnmodelle, und derErgebnisse werden online gespeichert.In den meisten Fällen sind die Wahrscheinlichkeiten potenzieller Einschläge bisher extrem gering, und in anderen Fällen sind die Objekte selbst so klein – weniger als 20 Meter oder fast 66 Fuß –, dass sie selbst dann mit ziemlicher Sicherheit zerfallen würden in die Erdatmosphäre eintreten.Steve Chesleyvon JPL, einem Mitglied des CNEOS-Teams, das der Hauptentwickler des Sentry-Systems war, sagte:

Wenn Sentry potenzielle Einschläge für ein Objekt findet, fügen wir es unserer Online-Tabelle „Einschlagsrisiko“ hinzu, und Asteroidenbeobachter können dann dieses Objekt für die weitere Beobachtung priorisieren. Je mehr Messungen der Position des Objekts im Laufe der Zeit vorgenommen werden, desto besser können wir seinen zukünftigen Weg vorhersagen.

In den meisten Fällen kann das Objekt durch die neuen Messungen von der Risikoliste gestrichen werden, da die Unsicherheiten in der Umlaufbahn reduziert und ein Aufprall ausgeschlossen ist.

In jüngerer Zeit hat CNEOS auch ein System namensErkundenschnellere und automatische Trajektorienanalysen für die zuletzt entdeckten Objekte bereitzustellen, noch bevor unabhängige Observatorien ihre Entdeckung bestätigen. Das Scout-System ist rund um die Uhr in Betrieb und benachrichtigt die Beobachter nicht nur über die zu beobachtenden Objekte mit der höchsten Priorität, sondern benachrichtigt auch sofort das Planetary Defense Coordination Office über mögliche bevorstehende Einschläge innerhalb der nächsten Stunden oder Tage. Ein aktuelles Beispiel sind die von Scouts vorhergesagten Auswirkungen derkleiner Asteroid 2018 LA über Botswana, Afrika.

Mehr Jagd zu tun

Mit der Hinzufügung leistungsfähigerer von der NASA finanzierter Asteroidenuntersuchungen im Laufe der Jahre ist das NEO-Beobachtungsprogramm der NASA für über 90 Prozent der erdnahen Asteroiden- und Kometenentdeckungen verantwortlich. Es gibt mittlerweile über 18.000 bekannte NEOs und die Entdeckungsrate beträgt durchschnittlich etwa 40 pro Woche.

Obwohl das ursprüngliche Kongressziel von 1998 übertroffen wurde und in den letzten zwei Jahrzehnten viele Fortschritte bei der Entdeckung und Verfolgung von Asteroiden erzielt wurden, ist die Arbeit noch nicht beendet. Im Jahr 2005 etablierte der Kongressein neues, viel ehrgeizigeres Ziel für das NEO-Beobachtungsprogramm– 90 Prozent der NEOs bis hinunter zu der viel kleineren Größe von 450 Fuß (140 Meter) zu entdecken und dies bis zum Jahr 2020 zu tun.

Diese kleineren Asteroiden stellen möglicherweise keine Gefahr einer globalen Katastrophe dar, wenn sie die Erde treffen, aber sie könnten dennoch massive regionale Verwüstung und den Verlust von Menschenleben verursachen, insbesondere wenn sie in der Nähe eines Ballungsraums auftreten. CNEOS verbessert weiterhin seine Orbitalanalysetools, Bild- und Grafikdarstellungsmöglichkeiten und aktualisiert seine Websites, um dem Planetary Defense Coordination Office, der astronomischen Gemeinschaft und der Öffentlichkeit schnell und genau die neuesten Informationen über NEOs bereitzustellen.

Fazit: Asteroid auf dem Weg zur Erde? Das Zentrum für erdnahe Objektstudien der NASA – das jetzt in sein drittes Jahrzehnt eintritt – macht über 90 Prozent der erdnahen Asteroiden- und Kometenentdeckungen.

Weitere Informationen zu CNEOS, Asteroiden und erdnahen Objekten finden Sie unter:

https://cneos.jpl.nasa.gov

https://www.jpl.nasa.gov/asteroidwatch

Weitere Informationen über das Planetary Defense Coordination Office der NASA finden Sie unter:

https://www.nasa.gov/planetarydefense

Folgen Sie für Neuigkeiten und Updates zu Asteroiden und Kometen@AsteroidWatchauf Twitter.

Über NASA/JPL-Caltech