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Erdnaher Asteroid – Wikipedia (Deutsch) – Lokale Kopie Zum Inhalt springen

Erdnaher Asteroid

aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie
(Weitergeleitet von Amor-Typ)

Als erdnahe Asteroiden ({{#invoke:Vorlage:lang|full|CODE=en|SCRIPTING=Latn|SERVICE=englisch}}, NEA) werden Asteroiden bezeichnet, die der Erde nahe kommen können. Sie bewegen sich nicht wie die meisten Asteroiden im Asteroidengürtel um die Sonne, sondern im Bereich der inneren Planeten. Die Zusammensetzung der erdnahen Asteroiden entspricht aber der Zusammensetzung von Hauptgürtel-Asteroiden.<ref>{{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}{{#if:

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Als erster dieser ungewöhnlichen Kleinplaneten wurde 1898 als Nummer 433 der hantelförmige Eros entdeckt. Bei Bahnradien zwischen 1,13 und 1,78 AE (Mars: 1,43–1,61 AE) kam er der Erde bis 0,15 AE nahe (58 Monddistanzen) und diente 1900 und 1931 zur genauen Vermessung des Sonnensystems. Im Jahr 2000 fand die Begegnung mit der Raumsonde NEAR statt. 1911 entdeckte Johann Palisa Nr. 719 Albert (1,19–4 AE), der aber erst 2000 wiedergefunden wurde. Als vor 70 Jahren weitere „absonderliche“ Bahnen entdeckt wurden, begann man sie zu typisieren.

PHAs ({{#invoke:Vorlage:lang|full|CODE=en|SCRIPTING=Latn|SERVICE=englisch}}, potenziell gefährliche Asteroiden) werden jene etwa 20 % der NEAs genannt, die auf ihrer Bahn der Erdbahn dichter als 0,05 AE kommen und daher auf einer Zeitskala von 100 Jahren durch Bahnstörungen auf Kollisionskurs geraten können. Die Bahnberechnungen der bisher bekannten Objekte erfolgen seit 2002 mit dem Überwachungssystem Sentry hochautomatisiert und werden in der Sentry Risk Table aufgelistet.

Neue Objekte werden bisher typischerweise durch eines der Himmelsuchprogramme wie z. B. CSS, NEAT, LONEOS, CINEOS, Spacewatch oder LINEAR gefunden. Die bisherigen Himmelsdurchmusterungen konnten erdnahe Asteroiden nur schwer erkennen, da sie von der Erde aus die meiste Zeit in Richtung Sonne liegen und dabei überstrahlt werden. Mit dem Vera Rubin Observatorium verbessert sich jedoch die Chance auf eine Entdeckung erheblich und die Kenntnisse sollen sich signifikant verbessern.

Einordnung

Datei:NearEarthAsteroidOrbitTypes-de.svg
Typen erdnaher Orbits
Datei:433eros.jpg
(433) Eros ist ein Asteroid des Amor-I-Typs

Die erdnahen Asteroiden unterteilt man nach der Länge ihrer großen Bahnhalbachse und den Perihel- und Apheldistanzen.<ref>NEO GROUPS neo.jpl.nasa.gov (abgerufen am 2. September 2010)</ref>

Amor-Typ

Asteroiden des Amor-Typs kreuzen nicht die Erdbahn, kommen ihr aber mit Periheldistanzen zwischen 1,017 und 1,3 AE von außen nahe. 1,017 ist die Apheldistanz der Erde, 1,3 ist eine willkürliche Grenze („erdnah“). Prototyp der Gruppe ist der 1932 entdeckte Asteroid (1221) Amor, der sich in einem Abstand von 1,08 bis 2,76 AE um die Sonne bewegt. Frühe Vertreter dieser Gruppe sind der 1898 entdeckte (433) Eros, der sich der Erdbahn bis auf 0,15 AE nähert, sowie (719) Albert und (887) Alinda. Am 30. Dezember 2010 waren 2854 Asteroiden des Amor-Typs bekannt.

Die Asteroiden des Amor-Typs werden je nach Länge ihrer großen Bahnhalbachse in vier Untergruppen eingeteilt:

Amor I
Dieser Gruppe gehören Amor-Asteroiden an, deren Halbachsen kürzer sind als jene der Marsbahn (1,52 AE). Ist die Bahnexzentrizität nicht zu groß, so laufen sie völlig zwischen Erd- und Marsbahn. Knapp 20 % aller Amor-Asteroiden gehören dem Amor-I-Typ an.
Amor II
Die Halbachsen dieses Subtyps sind länger, bis 2,12 AE, was dem inneren Rand des Hauptgürtels entspricht. Die Exzentrizitäten betragen 0,17 bis 0,52. Diese Asteroiden kreuzen daher die Marsbahn und ihr Aphel liegt meist innerhalb des Asteroidengürtels. Etwa ein Drittel der Amor-Asteroiden gehören dieser Gruppe an, darunter auch der Namensgeber (1221) Amor.
Datei:DOPPDELA Doppler Delay.PNG
Doppler-Delay-Methode
Amor III
Ihre Bahnen haben Halbachsen wie die Asteroiden des Asteroidengürtels, zwischen 2,12 und 3,57 AE. Jedoch sind ihre Exzentrizitäten (0,4–0,6) groß genug, dass ihr Perihel in der Nähe der Erdbahn und ihr Aphel in bis zu einer AE Nähe zu Jupiter liegen kann. Dieser Gruppe gehören etwa die Hälfte aller Objekte des Amor-Typs an, darunter auch der mit 31,7 km Durchmesser größte Amor-Asteroid (1036) Ganymed. Einige der Mitglieder der Amor-III-Gruppe stehen in 3:1-Resonanz zu Jupiter und werden daher zu den Alinda-Asteroiden gezählt, zu denen auch einige Apollo-Asteroiden gehören.
Amor IV
Zu dieser kleinen Gruppe gehören Amor-Asteroiden mit noch größeren Bahnhalbachsen. Ihre gestreckten Bahnen führen sie in Gebiete außerhalb der Jupiterbahn. Der bekannteste Vertreter ist der Asteroid (3552) Don Quixote.

Apollo-Typ

Datei:Toutatis.jpg
Radarbild von (4179) Toutatis, einem Asteroiden des Apollo-Typs

Objekte mit großer Bahnhalbachse > 1 AE und Periheldistanz < 1,017 AE, der Aphel-Distanz der Erde, werden nach (1862) Apollo als Apollo-Asteroiden bezeichnet. Sie können die Erdbahn kreuzen, was je nach Bahnebene ein Einschlagrisiko bedeutet.

Berechnungen haben gezeigt, dass die Asteroiden des Hauptgürtels infolge gravitativer Störungen des Jupiter auf Apollo-Bahnen übergehen können. Ein Beispiel dafür sind die Alinda-Asteroiden, zu denen einige Objekte des Apollo-Typs wie z. B. (4179) Toutatis gehören. Sie bewegen sich in 3:1-Resonanz zu Jupiter und werden so in ihrer Bahn gestört, wodurch die Exzentrizitäten dieser Objekte beständig erhöht werden, bis die Resonanz bei einer Annäherung an einen der inneren Planeten aufgelöst wird. Auch wenn das durch die Venus geschieht, entsteht eine Bahn vom Apollo-Typ, denn die Definition schließt kleine Perihel-Distanzen nicht aus.

Datei:Apollo asteroiden final.svg
Entwicklung der Anzahl bekannter Apollo-Asteroiden, vom 1. Jänner 2000 bis zum 27. Dezember 2025.

Der größte Apollo-Asteroid ist (1866) Sisyphus mit 8,5 km Durchmesser. Weitere bekannte Vertreter sind (2101) Adonis und (69230) Hermes, der 1937 in 1,5-facher Monddistanz an der Erde vorbeizog und danach als verschollen galt, bis er im Jahr 2003 schließlich wiedergefunden wurde.

1990 waren 63 Apollo-Asteroiden bekannt, 1999 bereits 415, im November 2003 1190 und am 30. Dezember 2010 4111, bis Ende Dezember 2025 stieg die Zahl der bekannten Apollo-Asteroiden auf knapp 23000.<ref>{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|}}| |}}}}{{#if:|{{{autor}}}: }}{{#if:|{{#if:Discovery Statistics|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1=}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=Discovery Statistics}}]{{#if:| ({{{format}}})}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:https://cneos.jpl.nasa.gov/stats/%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=Discovery Statistics}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=https://cneos.jpl.nasa.gov/stats/}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=Discovery Statistics}}}}]}}{{#if:| ({{{format}}}{{#if:cneos.jpl.nasa.gov/stats/totals.html{{#if: 2025-12-28 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}}

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Aten-Typ

Asteroiden des Aten-Typs besitzen große Bahnhalbachsen < 1 AE und Aphel-Distanzen größer als 0,9833 AE, der Perihel-Distanz der Erde. Sie sind also ebenfalls Erdbahnkreuzer. Einige Aten-Asteroiden haben ein Perihel, das innerhalb der Venus- oder gar Merkurbahn liegt. Sie gelten dann als Venus- bzw. Merkurbahnkreuzer.

Der 0,9 km große Namensgeber der Typklasse, (2062) Aten, wurde 1976 entdeckt. Er kommt der Erde auf seiner Bahn (0,79–1,14 AE) alle 10.000 Jahre nahe. Weitere bekannte Vertreter sind (2100) Ra-Shalom, (2340) Hathor, (3753) Cruithne und (99942) Apophis.

1990 kannte man neun, 1999 schon 60 und im November 2003 196 Asteroiden dieses Typs. Am 30. Dezember 2010 waren 678 Aten-Asteroiden bekannt.

Am 15. Februar 2013 näherte sich der Erde der Asteroid (367943) Duende bis auf 27.599 km.<ref>Spiegel Online</ref> Bis dahin als Apollo-Typ klassifiziert, änderte er durch die nahe Begegnung mit der Erde seine Umlaufbahn und wurde zum Aten-Typ.

Atira-Typ

Eine noch relativ kleine Gruppe von Asteroiden, die vollständig innerhalb der Erdbahn umlaufen (Inner Earth Objects) und deshalb schwer zu entdecken sind. Bis auf einen sind alle bekannten Exemplare größer als 300 m (Stand: 2011):

Arjuna-Asteroiden

Arjuna-Asteroiden stellen eine seltene Form erdnaher Asteroiden dar und gehören einer der vier zuvor beschriebenen Typklassen an. Charakteristisch für Asteroiden dieser Klasse ist ihr erdähnlicher Orbit mit geringer Bahnneigung, geringer Exzentrizität und Umlaufdauern von etwa einem Erdjahr. Sie befinden sich damit in Resonanz zur Erde als Erd-Trojaner oder auf sogenannten Hufeisenumlaufbahnen. Zeitweise können sie auch als Quasisatellit scheinbar die Erde umkreisen.<ref>https://arxiv.org/pdf/1410.4104.pdf</ref>

Sonnennahe Asteroiden

Manche dieser Kleinkörper haben ihren sonnennächsten Punkt innerhalb der Venus- oder sogar innerhalb der Merkurbahn.

Am 1. Januar 2021 waren lt. dem Minor Planet Center 2196 Asteroiden bekannt, die die Venusbahn schneiden. 507 davon haben ihren sonnennächsten Punkt sogar innerhalb der Merkurbahn. Bekannte Vertreter sind:

  • (1566) Icarus (1949 entdeckt; Sonnenentfernung 0,19–1,97 AE)
  • (3200) Phaethon, 1984 von IRAS entdeckt, 0,14–2,40 AE. Im Perihel hat er eine Geschwindigkeit von 110 km/s und trotzt Temperaturen von über 700 °C.
  • 2005 HC4, 2005 von LONEOS entdeckt, kommt von den bis jetzt bekannten der Sonne am nächsten, 0.071-3,571 AE, wird im Perihel auf über 1500 °C erhitzt.

Nahe Begegnungen, Kollisionen und Einschläge

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  • Am 25. März 2023 hat sich der Asteroid 2023 DZ2 der Erde auf 174.644 ± 0,9 km genähert.

Sonstiges

Die NASA erforscht seit 2010 in der Studie Near-Earth Object Human Space Flight Accessible Targets Study (NHATS) die mögliche Erreichbarkeit erdnaher Asteroiden mit bemannten Missionen.<ref><templatestyles src="Webarchiv/styles.css" />{{#if:20150418062910

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  }} jpl.nasa.gov, abgerufen am 28. April 2015</ref>

Siehe auch

Literatur

  • C. T. Russell: The Near Earth Asteroid Rendezvous Mission. Kluwer Acad. Publ., Dordrecht 1997, ISBN 0-7923-4957-1.
  • Pierre Vernazza et al.: Compositional differences between meteorites and near-Earth asteroids. Nature 454, 14. August 2008, S. 858–860 (Abstract).
  • PART III--Near-Earth Objects. In: John S. Lewis et al.: Resources of Near Earth Space. University of Arizona Press, Tucson 1993, ISBN 0-8165-1404-6.

Weblinks

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Einzelnachweise

<references />