Mit sanftem Druck

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Die bislang präziseste Messung der Umlaufbahn eines Asteroiden hat einen kuriosen Effekt des Sonnenlichts dokumentiert: Es verpasst dem etwa 500 Meter großen Himmelskörper namens 1999 RQ36 immer wieder einen sanften Schubs, so dass er sich in den vergangenen 12 Jahren 160 Kilometer von seiner vorausberechneten Bahn entfernte. Das sei der bisher eindrucksvollste Nachweis dieses sogenannten Yarkovsky-Effekts, berichten Wissenschaftler der NASA. Diese Informationen könnten auch in Berechnungen einfließen, die Auskunft darüber geben sollen, ob ein Asteroid einen möglichen Kollisionskurs mit der Erde erreichen könnte, sagen die Forscher.

Der Yarkovsky-Effekt ist nach einem russischen Ingenieur benannt, der das Sonnenlicht als mögliche Einflussgröße bei der Bewegung von Asteroiden bereits um 1900 vorgeschlagen hat. Die Ursache für eine sanfte Drift der Himmelskörper ist demnach die unterschiedlich starke Erwärmung ihrer Seiten. Die ?Nachmittagsseite? des rotierenden Asteroiden ist dabei wärmer als die ?Vormittagsseite?, da letztere durch die vorangehende Nacht ausgekühlt ist. Von der wärmeren Seite geht folglich mehr Wärmestrahlung als von der kälteren aus. Durch diesen unterschiedlichen Strahlungsdruck entsteht dann eine winzige Kraft, die auf den Himmelskörper einwirkt.

Schub entspricht der Gewichtskraft von drei Trauben

Im Fall des Asteroiden 1999 RQ36 entspricht dieser Schub der Gewichtskraft von drei Trauben, ergaben die Berechnungen der Forscher. Das reicht aus, um den etwa 68 Millionen Tonnen schweren Himmelskörper sanft aus der Bahn zu lenken. Die Astronomen konnten die Entfernung des Asteroiden vom Arecibo Observatory in Puerto Rico aus mit einer Unschärfe von nur 300 Metern bestimmen, als er die Erde 2011 gerade mit einem Abstand von 30 Millionen Kilometern passierte. ?Das ist, wie wenn man die Entfernung von New York nach Los Angeles mit einer Genauigkeit von fünf Zentimetern angeben kann?, sagt Michael Nolan vom Arecibo Observatory. Vergleiche mit Messungen aus den Jahren 2005 und 1999, als der Asteroid ebenfalls nah an der Erde vorbeizog, offenbarten dann die Auswirkungen des Yarkovsky-Effekts: Er hatte den Himmelskörper in den 12 Jahren um etwa 160 Kilometer aus der Bahn geschubst.

Beobachtungen des Arecibo-Observatoriums in Kombination mit Infrarotaufnahmen des Spitzer Weltraumteleskops der NASA offenbarten außerdem Details der Beschaffenheit des Asteroiden 1999 RQ36. Es handelt sich demnach um einen sehr leichten Himmelskörper: Er besitzt den Berechnungen zufolge nur etwa die Dichte von Wasser. ?Vermutlich ist der Asteroid eine lockere Masse aus Felsbrocken?, sagt Jason Dworkin vom NASA Goddard Space Flight Center in Greenbelt. Dies mache 1999 RQ36 zu einem idealen Forschungsobjekt der OSIRIS-REx-Mission, deren Ziel es ist, Proben von Asteroiden zu sammeln. Ein entsprechendes Rendezvous ist bereits geplant: 2019 soll eine Sonde 60 Gramm Material von 1999 RQ36 sammeln und 2023 schließlich zur Erde bringen.

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