Was passiert, wenn Sie eine Kanonenkugel auf einen Asteroiden schießen?
Dank neuer Forschungsergebnisse, die am Donnerstag in der Zeitschrift Science veröffentlicht wurden, kennen wir jetzt die Antwort.
Wissenschaftler verwendeten das japanische Raumschiff Hayabusa2, um eine 2-Kilogramm-Kupferkanonenkugel mit einer Geschwindigkeit von 2 Kilometern pro Sekunde auf den Asteroiden Ryugu abzufeuern, einen winzigen Felskörper, der zwischen Erde und Mars umkreist.
Obwohl die Kanonenkugel winzig war, gelang es ihr, einen 14 Meter breiten halbkreisförmigen Krater in der Oberfläche des Asteroiden auszuschalten. Über die eigentliche Wirkung hinaus veränderte der Schuss jedoch das Verständnis der Wissenschaftler für Alter, Zusammensetzung und andere Eigenschaften des Asteroiden.
Die beispiellosen Ergebnisse geben Forschern die Möglichkeit, die gleichen Details für eine Vielzahl anderer im gesamten Universum verstreuter Asteroiden besser zu verstehen.
“Das ist alles unglaublich aufregend”, sagt Patrick Michel, Forschungsdirektor am französischen Nationalen Zentrum für wissenschaftliche Forschung.
Der Schuss ermöglichte es Wissenschaftlern, Proben vom Asteroiden zu erfassen.
AXA, Kobe University, Chiba Institute of Technology, Kochi University, Universität für Arbeits- und Umweltgesundheit.
“Die Oberfläche des Asteroiden wird durch Sonnenstrahlung erwärmt und durch Sonnenwind und kosmische Strahlung bestrahlt, sodass sich die äußere Schicht der Oberfläche stark von der inneren unterscheiden kann”, sagte Invers gegenüber dem Planetenprofessor der Kobe-Universität, Masahiko Arakawa.
Er erklärt, dass sich organische Materialien und hydratisierte Mineralien auf der Oberfläche eines Asteroiden im Laufe der Zeit dramatisch verändern können.
„Wir wollten das Material ohne diese Änderungen erhalten, deshalb haben wir eine kleine Kanone entworfen und betrieben, um einen künstlichen Einschlagkrater zu bilden, mit dem der Asteroid freigelegt werden kann“, sagt Arakawa.
Das Team entwarf dann einen Mikrosatelliten, um den Krater und die kontinuierliche Freisetzung von unterirdischem Material zu überwachen.
„Kollisionen spielen eine grundlegende Rolle bei der Entstehung und Geschichte unseres Sonnensystems, beginnend mit der Bildung von Planeten“, erklärt Michelle.
Bisher basieren Modelle, die entwickelt wurden, um die Geschichte unseres Sonnensystems zu verstehen, auf speziellen Parametern, um das Ergebnis jeder Kollision zu bestimmen.
Dies bedeutet, dass die Studien der Forscher zu kosmischen Kollisionen normalerweise eher aus Laborsimulationen als aus direkter Beobachtung abgeleitet werden.
„Die Skalierung der Laborergebnisse auf die Skala der Asteroiden ist nicht trivial“, sagt Michel.
“Das SCI-Experiment ist das erste Ultrahochgeschwindigkeits-Aufprallexperiment an einem solchen Asteroiden. Es ist eine superkomplexe Operation, die jedoch mit großem Erfolg durchgeführt wurde.”
Zu wissen, woraus die Ryugu-Oberfläche besteht und wie Einschlagkrater gebildet werden, ist entscheidend, um unseren Planeten vor Bedrohungen aus dem Weltraum zu schützen, sagte Michel.
„Wenn wir einen Asteroiden aus der Umlaufbahn ablenken wollen, müssen wir diesen Prozess viel besser verstehen“, sagt Michel.
“Obwohl das Experiment Ryugu nicht ablenken sollte, weil die Aufprallenergie zu niedrig ist, werden seine Ergebnisse definitiv als Grundlage für die Erforschung der Erdverteidigung dienen.”
Quellen: Foto: JAXA, Kobe University, Chiba Institute of Technology, Kochi University, Universität für Arbeits- und Umweltgesundheit