(99942) Apophis

Asteroid (99942) Apophis
99942 Apophis shape.png
Modell der Form von Apophis, sofern die gesamte Oberfläche eine ähnliche Zusammensetzung aufweist.
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Eigenschaften des Orbits Vorlage:Infobox Asteroid/Database Epoche: Vorlage:JD (JD 2.460.600,5)
Orbittyp	Erdnaher Asteroid, Aten-Typ
Asteroidenfamilie
Große Halbachse	0.9224 AE
Exzentrizität	0.1911
Perihel – Aphel	Vorlage:Str round AE – Vorlage:Str round AE
Perihel – Aphel	AE –  AE
Neigung der Bahnebene	3.3410 °
Länge des aufsteigenden Knotens	Vorlage:Str round°
Argument der Periapsis	Vorlage:Str round°
Zeitpunkt des Periheldurchgangs	Vorlage:Infobox Asteroid/GetDate
Siderische Umlaufperiode
Siderische Umlaufzeit	{{{Umlaufdauer}}}
Mittlere Orbital­geschwin­digkeit	{{{Umlaufgeschwindigkeit}}} km/s
Mittlere Orbital­geschwin­digkeit	Vorlage:Str round km/s
Physikalische Eigenschaften
Mittlerer Durchmesser	0,34 km
Abmessungen
Masse	Vorlage:Infobox Asteroid/Wartung/Masse kg
Albedo	0,35
Mittlere Dichte	g/cm³
Rotationsperiode
Absolute Helligkeit	Vorlage:Str round mag
Spektralklasse	{{{Spektralklasse}}}
Spektralklasse (nach Tholen)
Spektralklasse (nach SMASSII)	Sq
Geschichte
Entdecker	R. Tucker, D. J. Tholen, F. Bernardi
Datum der Entdeckung	Vorlage:Infobox Asteroid/GetDate
Andere Bezeichnung	2004 MN4
Quelle: Wenn nicht einzeln anders angegeben, stammen die Daten vom Vorlage:Infobox Asteroid/Database. Die Zugehörigkeit zu einer Asteroidenfamilie wird automatisch aus der AstDyS-2 Datenbank ermittelt. Bitte auch den Hinweis zu Asteroidenartikeln beachten.

Vorlage:Infobox Asteroid/Wartung/DurchmesserGenauigkeit

Datei:PIA23195-AsteroidApophis-ClosestApproachToEarth-20190429.webm

Animation der Bahn von (99942) Apophis am 13. April 2029<ref>Scientists Planning Now for Asteroid Flyby a Decade Away. In: https://www.jpl.nasa.gov/. 29. April 2019, abgerufen am 1. September 2024 (). </ref>
(Türkise Punkte stellen künstliche Satelliten dar; Pinke die Internationale Raumstation)

Animation des Orbits von 99942 Apophis in den Jahren 2028–2029

Datei:Animation of 99942 Apophis orbit around Sun.gif

Animation der Umlaufbahn um die Sonne

Datei:Animation of 99942 Apophis orbit around Earth.gif

Animation der Umlaufbahn um die Erde

Sonne

Erde

Asteroid

Mond

(99942) Apophis ist ein erdnaher Asteroid des Aten-Typs mit 350 m Durchmesser,<ref name="SPON-876754">Nadja Podbregar: Asteroid Apophis: Könnte er doch einschlagen? In: scinexx. 6. November 2020, abgerufen am 13. Dezember 2021. </ref> den Roy Tucker, David J. Tholen und Fabrizio Bernardi im Rahmen des University of Hawaii Asteroid Survey am Kitt-Peak-Nationalobservatorium am 19. Juni 2004 entdeckten. Der Asteroid wird in die Kategorie „S-Typ“ (S für „Silikat“) eingeordnet.<ref name="cnn_osiris_apex" /> Diese Asteroiden bestehen hauptsächlich aus silikathaltigem Gestein und aus Nickel und Eisen.<ref name="cnn_osiris_apex" />

Name

Seine Entdecker benannten 2004 MN₄ nach der ägyptischen Gottheit Apophis, gleichzeitig nach dem gleichnamigen Antagonisten in der Science-Fiction-Serie Stargate. In den ersten Staffeln ist er eine der größten Bedrohungen für die Existenz der Zivilisation auf der Erde.<ref>Bill Cooke: Asteroid Apophis set for a makeover. astronomy.com, 18. August 2005, archiviert vom Vorlage:IconExternal (nicht mehr online verfügbar) am 23. Juli 2014; abgerufen am 7. September 2014 (). </ref>

Bahn

Erste Beobachtungen zeigten, dass der vorläufig als 2004 MN₄ bezeichnete Asteroid der Erde am 13. April 2029 sehr nahe kommen wird. Kurzzeitig wurde eine Kollisionswahrscheinlichkeit von 2,7 % berechnet und eine Einstufung von 4 auf der Turiner Risikoskala mit entsprechendem Medienecho vorgenommen.<ref>astronews.com: Möglicher Treffer am 13. April 2029, eine der seriöseren Nachrichtenmeldungen am 27./28. Dezember 2004.</ref> Tage später wurde er auf älteren Fotos identifiziert, seine Bahn erneut berechnet und eine Kollision 2029 ausgeschlossen.

Bis 2029 bewegt sich Apophis in einem Abstand von 0,746 (Perihel) bis 1,098 (Aphel) AE in 323 Tagen und 12 Stunden um die Sonne. Die Bahnexzentrizität beträgt somit 0,191. Seine Bahn ist mit 3,331° nur gering gegen die Ekliptik geneigt und kreuzt die Erdbahn mit einer Relativgeschwindigkeit von 5,87 km/s. Er rotiert einmal in 30 Stunden und 37 Minuten um seine Achse. Die Ausrichtung der Achse ist noch nicht genau bekannt, aber für die Richtung des Jarkowski-Effekts wichtig. Im Januar 2013 wurde mit dem Weltraumteleskop Herschel die Wärmestrahlung von Apophis gemessen und durch Vergleich mit dem reflektierten Licht sein Durchmesser zu 325 ± 15 m geschätzt.<ref>Herschel intercepts Asteroid Apophis. ESA, 9. Januar 2013, abgerufen am 25. Januar 2013 (). </ref>

Apophis wird die Erde am Freitag, dem 13. April 2029 mit etwa 7,4 km/s in etwa 31.750 km über der Erdoberfläche passieren. Asteroiden von der Größe des Apophis kommen der Erde nur etwa alle 7.500 Jahre derart nahe.<ref>"God of Darkness" asteroid Apophis set for historic Earth flyby. In: earth.com. 10. Januar 2024, abgerufen am 1. September 2024 (). </ref> Bei diesem Jahrtausendereignis wird er eine scheinbare Helligkeit von 3,3 mag erreichen, aber im Fernglas punktförmig bleiben. Für Menschen in der östlichen Hemisphäre wird er, sofern die Wetterbedingungen es zulassen, am 13. April 2029 ohne Hilfsmittel erkennbar sein.<ref>NASA Analysis: Earth Is Safe From Asteroid Apophis for 100-Plus Years - NASA. In: nasa.gov. 26. März 2021, abgerufen am 1. September 2024 (). </ref> Die Nähe zur Erde wird seine Bahn und Eigenrotation erheblich verändern, insbesondere wird seine große Halbachse auf über 1,1 AE ansteigen, sodass er dann als Apollo-Typ gilt.<ref name="Bancelin">D. Bancelin u. a.: Asteroid (99942) Apophis: new predictions of Earth encounters for this potentially hazardous asteroid. A&A 544, 2012, doi:10.1051/0004-6361/201117981, (online) (PDF; 537 kB)</ref>

Die Erde wird auch die neue Bahn des Asteroiden jährlich am 13. April kreuzen. Bereits 2036 gibt es eine erneute Annäherung. Der Abstand ist noch nicht genau bekannt, da kleine Unsicherheiten bezüglich der Position am 13. April 2029 nach der Ablenkung schnell anwachsen.<ref name="Giorgini2008">J.D. Giorgini u. a.: Predicting the Earth encounters of (99942) Apophis. Icarus 193, 2008, S. 1–19, (online (Memento vom 26. März 2010 im Internet Archive)).</ref><ref>daserste.de: Asteroiden Gefahr aus der Tiefe des Raums (Memento vom 6. März 2019 im Internet Archive), W wie Wissen, Das Erste</ref> Zwischen 2008 und 2011 stand Apophis nahe der Sonne und war deshalb unbeobachtbar. Anfang 2012 konnte dann auf Basis optischer Messungen auch eine Kollision 2036 ausgeschlossen werden.<ref name="NASA2009">NASA/JPL: Nasa Refines Asteroid Apophis' Path Toward Earth. (Memento vom 21. Februar 2017 im Internet Archive) 7. Oktober 2009.</ref><ref name="Bancelin" /> Dieser Befund wurde durch viel präzisere Radarmessungen während der Konjunktion Anfang 2013 auf das gesamte 21. Jahrhundert ausgedehnt.<ref>Christian Einfeldt: Asteroid 2068: Apophis verlässt Orbit – Einschlag sei nicht zu befürchten. In: Frankfurter Rundschau. 11. Dezember 2021, abgerufen am 13. Dezember 2021. </ref>

David Tholen, einer der Entdecker des Asteroiden, stellte 2020 mit seinem Team fest, dass Apophis aufgrund des Jarkowski-Effekts rund 170 Meter pro Jahr von seinem gravitativen Orbit abdriftet. Im Januar und März 2020 hatten sie mit dem Subaru-Teleskop auf dem Mauna Kea in Hawaii die Bahn des Asteroiden verfolgt. Aufgrund dieser Abweichung konnte 2020 eine Kollision mit der Erde im Jahr 2068 nicht ausgeschlossen werden.<ref>Nadja Podbregar: Asteroid Apophis: Könnte er doch einschlagen? In: Scinexx. 6. November 2020, abgerufen am 10. November 2020. </ref><ref></ref> Einige Monate später gab die NASA bekannt, dass aufgrund neuer Beobachtungsdaten kein Risiko für einen Einschlag von Asteroid Apophis innerhalb der nächsten 100 Jahre bestehe.<ref>Vorlage:Cite book/NameVorlage:Cite book/NameVorlage:Cite book/NameVorlage:Cite book/NameVorlage:Cite book/NameVorlage:Cite book/NameVorlage:Cite book/NameVorlage:Cite book/Name Vorlage:Cite book/URL In: NASA, 26. März 2021 (english).Vorlage:Cite book/URL Vorlage:Cite book/URLVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/MeldungVorlage:Cite book/Meldung2</ref>

Mögliche Folgen eines Einschlags

Vorlage:Hinweisbaustein Apophis würde im Falle eines Einschlags eine Energie von etwa 900 Megatonnen (TNT-Äquivalent) freisetzen. Zum Vergleich: Die größte von Menschen verursachte Nuklearexplosion (durch die Zar-Bombe) entsprach 50 Megatonnen TNT. Die Energiefreisetzung eines Erdbebens der Stärke 8,0 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 regional massive Schäden entstehen; jedoch könnte bereits eine Entfernung von etwa 250 Kilometer vom Einschlagpunkt ausreichend sein, um mit einer sehr hohen Wahrscheinlichkeit zu überleben. Bei einem Einschlag in tiefes Wasser bestünde eine großräumige Gefahr massiver Tsunamis, die an nahen Küsten eine Höhe von mehr als 100 Metern erreichen dürften, an fernen Küsten 30 Meter.

Für globale Zerstörungen müsste die Einschlagenergie 100-fach größer sein.

Apophis als mögliches Testzielobjekt für die Asteroidenabwehr

Die Europäische Weltraumorganisation berichtet auf ihrer Space-Situational-Awareness-Webseite aktuelle Daten zu dem Asteroiden<ref>Near Earth Object Asteroid: 99942 Apophis. European Space Agency, abgerufen am 10. Januar 2020 (). </ref> und anderen erdnahen Objekten (Near-Earth Objects).<ref>ESA Near Earth Object Risk List. European Space Agency, archiviert vom Vorlage:IconExternal (nicht mehr online verfügbar) am 6. Juni 2019; abgerufen am 10. Januar 2020 (). </ref>

Im Februar 2016 schlug ein Forscher des russischen Raketenzentrums Makejew den Einsatz optimierter Interkontinentalraketen für eine mögliche Asteroidenabwehr vor, Testzielobjekt könnte (99942) Apophis sein.<ref name="SPON-1077312">Christoph Seidler: Mit Interkontinentalraketen: Russischer Ingenieur will Asteroiden abschießen. In: Spiegel Online. 14. Februar 2016, abgerufen am 29. Dezember 2019. </ref><ref name="yahoo-123558">Albert Khoury: Russia aims to point its ICBMs at the asteroid Apophis in 2036. In: yahoo.com. 14. Februar 2016, archiviert vom Vorlage:IconExternal (nicht mehr online verfügbar) am 12. Juli 2017; abgerufen am 29. Dezember 2019 (). </ref>

Erforschung mit den Sonden OSIRIS-APEX, RAMSES und DESTINY⁺

Nachdem OSIRIS-REx Gesteinsproben und weitere Erkenntnisse über den Asteroiden (101955) Bennu gesammelt hatte, soll die Sonde nun Apophis im Rahmen des neuen Projekts OSIRIS-APEX im Anschluss an dessen Vorbeiflug an der Erde im Jahr 2029 näher untersuchen.<ref name="cnn_osiris_apex">Ashley Strickland: Asteroid named for Egyptian god of chaos and darkness set for spacecraft flyby. In: CNN. 26. September 2023, abgerufen am 26. September 2023 (). </ref> Eine Stunde nach der größten Annäherung an die Erde soll die Raumsonde in einen Orbit um den Asteroiden eintreten und diesen für die folgenden 18 Monate näher studieren.<ref name="cnn_osiris_apex" />

Das Projekt RAMSES der ESA soll den Asteroiden noch vor der Begegnung mit der Erde erreichen und den Asteroiden vor, während und nach der Begegnung am 13. April 2029 untersuchen. Dabei sollen die Auswirkung der Gezeitenkräfte dokumentiert werden. RAMSES soll gemeinsam mit der JAXA / DLR Mission DESTINY⁺ auf einer japanischen H3 Trägerrakete starten. DESTINY⁺ wird so ein Fly-By an Apophis durchführen, bevor wenig später RAMSES den Asteroiden erreicht.

Weblinks

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Commons: (99942) Apophis – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

• NASA/JPL: Bahnelemente von Apophis (siehe Bahnelemente).
• Sormano Astronomical Observatory: Diagramme und Bahn von Apophis (englisch)
• Apophis: Asteroid doch auf Kollisionskurs? auf YouTube, Harald Lesch, vom 10. Februar 2021

Einzelnachweise

<references />