Jenseits der Erdumlaufbahn gibt es unzählige Kometen und Asteroiden, die zusammen als erdnahe Objekte bezeichnet werden. Gelegentlich überqueren einige dieser Objekte die Erdumlaufbahn. und von Zeit zu Zeit kommt man der Erde zu nahe und stößt auf ihre Oberfläche. Während die meisten dieser Objekte zu klein waren, um ernsthaften Schaden zu verursachen, waren einige groß genug, um Extinction Level Events (ELEs) auszulösen.
Aus diesem Grund haben die NASA und andere Weltraumagenturen Jahrzehnte damit verbracht, die größeren NEAs zu katalogisieren und zu überwachen, um festzustellen, ob sie irgendwann in der Zukunft mit der Erde kollidieren könnten. Die Frage war nur, wie viele noch zu finden sind. Laut einer aktuellen Analyse von Alan W. Harris von MoreData! - ein in Kalifornien ansässiges Forschungsunternehmen - nur eine Handvoll NEAs wurden noch nicht katalogisiert.
Diese Ergebnisse waren Gegenstand einer Präsentation, die diese Woche auf der 49. Jahrestagung der Abteilung für Planetenwissenschaften der American Astronomical Society in Provo, Utah, gehalten wurde. Wie Harris während der Präsentation mit dem Titel "The Population of Near-Earth Asteroids Revisited" angedeutet hat, wurden frühere Schätzungen der verbleibenden NEAs von einem daraus resultierenden Rundungsfehler geplagt, der die Ergebnisse verzerrte.
Die Ursache dieses Fehlers hängt damit zusammen, wie Organisationen, die NEOs überwachen, die „Größenhäufigkeitsverteilung“ bestimmen. Grundsätzlich werden Schätzungen in Bezug auf Anzahl und Helligkeit angegeben, da die meisten Entdeckungsuntersuchungen im sichtbaren Spektrum durchgeführt wurden. Dies ist jedoch keine zuverlässige Methode zur Bestimmung der Größe, da Asteroiden nicht alle dieselbe Albedo haben (auch bekannt als Reflexionsvermögen).
Daher wird die NEA-Helligkeit in Einheiten der absoluten Größe (H) ausgedrückt, wobei niedrigere Zahlen hellere Objekte anzeigen. Das IAU Minor Planet Center, das für die Aufrechterhaltung von Informationen über Asteroiden- und andere Kleinkörpermessungen zuständig ist, rundet die gemeldeten Werte von H auf die nächste 0,1-Größe ab. Wie Harris im Verlauf seiner Präsentation erklärte:
"So ist beispielsweise ein Behälter von H von 17,5 bis 18,0 tatsächlich von 17,55 bis 18,05 oder von 17,45 bis 17,95, je nachdem, auf welcher Seite des Behälters Sie" kleiner oder gleich "anstatt" kleiner als "nehmen."
Während dies in der Vergangenheit nicht viel zu Problemen geführt hat, ist es für die Einschätzung, wie viele größere Objekte noch zu finden sind, von Bedeutung geworden. Harris wurde im vergangenen Jahr erstmals auf das Potenzial für Probleme aufmerksam, nachdem Dr. Pasqual Tricario - ein leitender Wissenschaftler am Planetary Science Institute - eine Studie durchgeführt hatte, die Schätzungen ergab, die sich von denen unterscheiden, die Harris und der italienische Astronom Germano D'Abramo zwei Jahre zuvor erhalten hatten.
Die 2015 von Harris und D’Abramo durchgeführte Studie - erschienen in Ikarus unter dem Titel "Die Population erdnaher Asteroiden" ergab eine Schätzung von 990 NEAs mit einem Durchmesser von mehr als 1 km. Tricarios Studie ("Die erdnahe Asteroidenpopulation aus zwei Jahrzehnten Beobachtungen", veröffentlicht ebenfalls in Ikarus), die auf der entgegengesetzten Annahme „kleiner oder gleich“ beruhte, ergab Schätzungen, die um 10% niedriger waren.
Wie Harris erklärte, veranlasste dies D’Adramo und ihn, einen anderen Ansatz in Betracht zu ziehen. „Wir haben das Problem für die aktuelle Analyse behoben, indem wir Behältergrenzen bei 0,05 Größen gewählt haben, z. 17,25 bis 17,75, also legen die Abrundungsschwellen von 0,1 Objekte natürlich in den richtigen Behälter “, sagte er. "Als Tricarico und ich diese Korrekturen vornahmen, stimmten unsere Bevölkerungsschätzungen nahezu perfekt überein."
Nach Anwendung der Korrektur sank die Gesamtschätzung von Harris und D’Abramo für unentdeckte NEAs von 990 auf 921 ± 20. Abgesehen von der Berücksichtigung der Konsistenz zwischen verschiedenen Studien reduzierten diese korrigierten Schätzungen auch die Gesamtzahl der unentdeckten Objekte, die unentdeckt bleiben. Nach den neuesten Angaben des Jet Propulsion Laboratory der NASA wurden bisher 884 NEAs mit einem Durchmesser von etwa 1 km entdeckt.
Basierend auf der vorherigen Bevölkerungsschätzung von 990 Objekten implizierte dies, dass die aktuellen Umfragen zu 89% abgeschlossen sind und 106 noch nicht gefunden wurden. Als die Korrekturen auf diese Zahlen angewendet wurden, scheinen die Umfragen von JPL nun zu 96% abgeschlossen zu sein, und es sind nur noch 37 Objekte zu finden (fast dreimal weniger). Natürlich hängen diese neuen Schätzungen von ihren eigenen Annahmen ab, und anhand verschiedener Kriterien können unterschiedliche Ergebnisse erzielt werden.
Dennoch ist eine reduzierte Schätzung unentdeckter Asteroiden definitiv ermutigend. Besonders wenn man bedenkt, wie gefährlich große Asteroiden für die Sicherheit und das Wohlbefinden des Lebens hier auf der Erde sind. Am 3. Oktober 2017 gab das NASA-Zentrum für erdnahe Objektstudien (CNEOS) bekannt, dass es insgesamt 157 potenziell gefährliche Asteroiden gibt. Zu wissen, dass nur noch wenige gefunden werden müssen, hilft einigen von uns, nachts zu schlafen!
Zukünftige Studien werden voraussichtlich auch vom Einsatz von Missionen der nächsten Generation profitieren. Dank der Bemühungen der NASA-Mission Near-Earth-Object WISE (NEOWISE), bei der nach NEOs im Infrarotbereich (und nicht nach sichtbarem Licht) gesucht wird, hat diese Anzahl bekannter NEOs erheblich zugenommen. Mit dem Einsatz des James Webb-Weltraumteleskops werden diese Zahlen voraussichtlich noch höher ausfallen.
Zwischen technologischen und methodischen Verbesserungen kann noch ein Tag kommen, an dem alle erdnahen Objekte - ob groß oder klein, potenziell gefährlich oder harmlos - berücksichtigt werden. In Kombination mit Asteroiden-Abwehrmechanismen wie gerichteten Energiestrahlen oder Roboter-Raumfahrzeugen, die sich an Asteroiden befestigen und diese umleiten können, könnten Extinction Level Events der Vergangenheit angehören.