(99942) Apophis
| Asteroid (99942) Apophis | |
|---|---|
| Eigenschaften des Orbits Animation | |
| Orbittyp | Aten-Typ |
| Große Halbachse | 0,922 AE |
| Exzentrizität | 0,191 |
| Perihel – Aphel | 0,746 AE – 1,098 AE |
| Neigung der Bahnebene | 3,331° |
| Siderische Umlaufzeit | 323d 12 h |
| Mittlere Orbitalgeschwindigkeit | 31,019 km/s |
| Physikalische Eigenschaften | |
| Mittlerer Durchmesser | 0,27 km |
| Albedo | 0,33 |
| Rotationsperiode | 30 h 37 m |
| Absolute Helligkeit | 19,7 mag |
| Spektralklasse | Q-Typ |
| Geschichte | |
| Entdecker | R. Tucker, D. J. Tholen, F. Bernardi |
| Datum der Entdeckung | 19. Juni 2004 |
| Andere Bezeichnung | 2004 MN4 |
| Quelle: Wenn nicht einzeln anders angegeben, stammen die Daten vom JPL Small-Body Database. Die Zugehörigkeit zu einer Asteroidenfamilie wird automatisch aus der AstDyS-2 Datenbank ermittelt. Bitte auch den Hinweis zu Asteroidenartikeln beachten. | |
(99942) Apophis, vorläufige Bezeichnung 2004 MN4, ist ein erdnaher Asteroid (Planetoid) des Aten-Typs.
Der Asteroid wurde am 19. Juni 2004 von Roy Tucker, David J. Tholen und Fabrizio Bernardi im Rahmen des durch die NASA-finanzierten University of Hawaii Asteroid Survey durch das Kitt-Peak-Nationalobservatorium (Arizona) entdeckt. Er ist ein Erdbahnkreuzer, weswegen er nach dem namensgebenden Asteroiden Aten als Aten-Typ klassifiziert wurde. Seinen Namen verdankt der Planetoid Apophis, dem Widersacher des Sonnengottes Ra aus der ägyptischen Mythologie.
Apophis bewegt sich in einem Abstand von 0,746 (Perihel) bis 1,098 (Aphel) astronomischen Einheiten in 323 Tagen und 12 Stunden um die Sonne. Die Bahnexzentrizität beträgt somit 0,191. Seine Bahn ist mit 3,331 Grad nur gering gegen die Ekliptik geneigt. Er rotiert einmal in 30 Stunden und 37 Minuten um seine Achse.
Erdbegegnung
Zwischenzeitlich bestand eine Wahrscheinlichkeit von 2,7 %, dass der Asteroid am Freitag, dem 13. April 2029 die Erde treffen würde, was massive regionale Verwüstungen verursacht hätte. Apophis wird die Erde am 13. April 2029 in 30.000 km Entfernung passieren[1].
Apophis ist das erste Objekt, das eine höhere Gefahreneinschätzung als Stufe 1 (mehrere Tage sogar 4) auf der Turiner Skala erreichte. Inzwischen besitzt er nur noch eine Bewertung von 0.
Auf der Palermo-Skala erreicht der Asteroid für kurze Zeit eine Bewertung von 1,80.
Durch die große Annäherung im Jahr 2029 ist die Bahnberechnung in der Folge mit größeren Fehlern behaftet, ein Einschlag auf der Erde im Jahr 2036 oder 2037 kann daher noch nicht mit Sicherheit ausgeschlossen werden. Man geht aber davon aus, dass die Restwahrscheinlichkeit für einen Impakt von derzeit etwa 0,0022 % durch weitere Beobachtungen des Asteroiden nach der Annäherung im Jahr 2029 beseitigt werden kann.
Die Berechnungen zur Wahrscheinlichkeit eines Einschlags von Apophis auf der Erde setzen eine sehr hohe Genauigkeit der Ephemeriden voraus.
Fragmentierung bei Erdbegegnung
Für eine Fragmentierung bei der Erdbegegnung 2029, d. h. für eine Aufsplitterung von Apophis in mehrere kleinere Objekte, gelten die gleichen Überlegungen wie für die Zerlegung eines Mondes durch Gezeitenkräfte, wenn er sich einem Zentralköper zu stark nähert (siehe Roche-Grenze).
Mögliche Folgen eines Einschlags
Nach Schätzungen der NASA (mit den Daten von Dezember 2004) würde Apophis im Falle eines Einschlags eine Energie von 1480 Megatonnen TNT freisetzen. Zum Vergleich: Die größte von Menschen verursachte Nuklearexplosion (durch die Zar-Bombe) entsprach etwa 50 Megatonnen TNT. Die über Hiroshima abgeworfene Atombombe Little Boy hatte eine Sprengkraft von etwa 0,015 Megatonnen TNT. Beim Tunguska-Ereignis 1908 wurde nach Schätzungen eine Energie von 10 bis 20 Megatonnen TNT freigesetzt. Die Energiefreisetzung eines Erdbebens der Stärke 8,0 auf der Richterskala entspricht etwa 1000 Megatonnen TNT.
Die genauen Folgen eines Einschlags würden von der Zusammensetzung des Asteroiden sowie dem Ort und Winkel des Einschlags abhängen. Bei einem Einschlag auf dem Festland würden zwar lokal massive Schäden entstehen; jedoch wäre bereits eine Entfernung von circa 250 km vom Einschlagpunkt ausreichend, um eine sehr hohe Überlebenswahrscheinlichkeit zu erreichen. Bei einem Einschlag auf Wasser bestünde eine großräumige Gefahr massiver Tsunamis (geschätzte Wellenhöhe bis zu ca. 130 Meter). Es ist jedoch mit einer Vorwarnzeit von mindestens sieben Jahren zu rechnen (siehe unten).
Langfristige globale Auswirkungen sind im Falle eines Einschlags von Apophis ausgeschlossen.
Annäherung 2029
Durch die große Annäherung wird Apophis sehr starken mechanischen Belastungen durch die Gravitationskräfte der Erde ausgesetzt, die möglicherweise zu einem Zerbrechen des Asteroiden führen können. Durch eine genaue Analyse des Vorbeiflugs können neue Informationen über den inneren Aufbau und die mechanische Stabilität von Apophis und auch von vergleichbaren Asteroiden gewonnen werden.
Annäherung 2036 / 2037
Durch die Annäherung 2029 wird Apophis außerdem eine Bahnänderung erfahren. Erst zu diesem Zeitpunkt wird sich sagen lassen, wie groß die Wahrscheinlichkeit eines Einschlags 2036 oder 2037 sein wird. Bisherige Berechnungen schwanken zwischen Wahrscheinlichkeiten von 1 : 5500 und 1 : 50.000.
Chronik der Prognosen
Der ursprüngliche NASA-Bericht vom 23. Dezember 2004 nannte eine Einschlagswahrscheinlichkeit von „etwa 1 zu 300“, welche auch in den Medien verbreitet wurde. Die tatsächliche Schätzung der NASA betrug zu diesem Zeitpunkt 1 : 233 und führte zur Einstufung auf der Stufe 2 der Turiner Skala. Im weiteren Verlauf des Tages wurde die NASA-Schätzung (nach 64 Beobachtungen) auf 1 : 62 (1,6 %) erhöht. Damit wurde Stufe 4 der Turiner Skala erreicht.
Am 24. Dezember 2004 wurde die Wahrscheinlichkeit zunächst mit 1 : 42 (2,4 %) und später (nach 101 Beobachtungen) mit 1 : 45 (2,2 %) angegeben. Zugleich wurde der geschätzte Durchmesser von 440 m auf 390 m und die Masse von 1,2·1011 kg auf 8,3·1010 kg reduziert.
Am 26. Dezember 2004 wurde die Einschlagswahrscheinlichkeit (nach 169 Beobachtungen) weiterhin mit 1 : 45 angegeben, der Durchmesser mit 380 m und die Masse mit 7,5·1010 kg.
Am 27. Dezember 2004 wurde die Einschlagswahrscheinlichkeit (nach 176 Beobachtungen) auf 1 : 37 (2,7 %) erhöht, der Durchmesser auf 390 m und die Masse auf 7,9·1010 kg. Im Lauf dieses Tages wurde durch die zusätzliche Auswertung älterer Aufnahmen die Genauigkeit der Bahndaten erheblich verbessert. Dadurch konnte ein Zusammenstoß am 13. April 2029 völlig ausgeschlossen werden.
Am 3. Februar 2005 gab die NASA die Ergebnisse einer mehrtägigen Vermessung durch das Arecibo-Observatorium bekannt. Demnach wird Apophis am 13. April 2029 in einer Entfernung von 30.000 km mit einer Winkelgeschwindigkeit von 42°/h im Sternbild Krebs passieren und dabei eine Helligkeit von 3,3 mag erreichen. Die Größe wurde auf 320 m nach unten korrigiert, die Einstufung auf der Turiner Skala auf Stufe 1 gesenkt, was bedeutet, dass die Einschlagswahrscheinlichkeit von Apophis bei Erdbegegnungen nach 2029 vergleichbar damit ist, dass ein beliebiges Objekt vergleichbarer Größe die Erde in den nächsten Jahrzehnten trifft.
Am 14. Dezember 2006 setzte die NASA einen Preis im Wert von 50.000 Dollar für Ideen aus, wie man auf Apophis einen Peilsender oder vergleichbare Ortungstechnik platzieren könnte. Ziel ist es ein Instrument zu haben, mit dem die genaue Bahn des Asteroiden bestimmt werden kann.
Literatur
Daniel D. Durda: Der Gefährlichste Asteroid im Sonnensystem. Astronomie heute, Spektrum der Wissenschaft Verlagsgesellschaft mbH, 9/2007, ISSN 1610-8728.
Chronologie der NASA-Pressemitteilungen
Quellen
Weblinks
- Aktuelle Risikoeinschätzung
- Simulierte Auswirkungen eines Aufschlags (englisch)
- NASA Daten zu Apophis (englisch)