In unserem Sonnensystem gibt es Milliarden, möglicherweise Billionen von Schurkenobjekten, die die Sonne umkreisen. Diese Raumfahrer sind zu klein, um als Planeten bezeichnet zu werden, und erhalten die Namen von Kometen, Asteroiden, Meteoroiden und, wenn sie die Erde erreichen, Meteoren oder Meteoriten. Bei so vielen Etiketten kann man leicht vergessen, welches welches ist.
Beginnen wir mit einer kurzen Definition von jedem.
Asteroiden: Dies sind die felsigen und luftlosen Überreste der Planetenbildung in unserem Sonnensystem. Sie umkreisen unsere Sonne hauptsächlich im Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter und reichen von der Größe von Autos bis zu Zwergplaneten.
Kometen: Kometen sind schmutzige Weltraumschneebälle, die hauptsächlich aus Eis und Staub bestehen und sich vor 4,6 Milliarden Jahren bei der Geburt des Sonnensystems gebildet haben. Die meisten Kometen haben stabile Umlaufbahnen im äußeren Bereich des Sonnensystems hinter dem Planeten Neptun.
Meteoroiden, Meteore, Meteoriten: Meteoroiden sind winzige Asteroiden oder die abgebrochenen Krümel von Kometen und manchmal Planeten. Ihre Größe reicht von einem Sandkorn bis zu 1 Meter breiten Felsbrocken. Wenn Meteoroiden mit der Atmosphäre eines Planeten kollidieren, werden sie Meteore. Wenn diese Meteore die Atmosphäre überleben und auf die Oberfläche des Planeten treffen, werden ihre Überreste genannt Meteoriten.
Asteroiden
Auf den ersten Blick mögen Asteroiden wie gewöhnliche Weltraumfelsen erscheinen, aber diese alten Überreste des Sonnensystems kommen in allen Formen, Größen und Geschmacksrichtungen vor.
Trotz ihrer geringen Statur (die Masse aller Asteroiden zusammen ist geringer als der Erdmond) werden Asteroiden auch als Kleinplaneten oder "Planetoiden" bezeichnet. Ihre Größe reicht von den kleinsten Felsblöcken mit einem Durchmesser von 3 Fuß (1 m) bis zum größten Asteroiden, Ceres, der fast ein Viertel der Größe des Erdmondes hat (etwa 590 Meilen im Durchmesser oder 950 Kilometer). Ceres ist so groß, dass es 2006 zum Status eines Zwergplaneten befördert wurde, die gleiche kontroverse Auszeichnung, die Pluto erhalten hat.
Die meisten Asteroiden sehen aus wie riesige Weltraumkartoffeln, deren längliche Form und Oberfläche von zahlreichen Kratern geprägt ist, die durch Kollisionen mit anderen Asteroiden verursacht wurden. Nur eine kleine Anzahl von Asteroiden ist groß genug, dass ihre Schwerkraft sie zu Kugeln wie Ceres formt. Die Zusammensetzung der Asteroiden reicht laut NASA von dunklen, felsigen Trümmerklumpen aus Ton- und Silikatgesteinen bis zu hellen und festen Zusammenschlüssen von Metallen wie Eisen oder Nickel.
Fast alle Asteroiden befinden sich in einer donutförmigen Region zwischen Mars und Jupiter, dem Asteroidengürtel. Der Gürtel bildete sich nicht lange nach der Geburt des Jupiter, als die Schwerkraft des massiven Planeten planetbildende Reste einfing, wodurch sie miteinander kollidierten und die Millionen von Asteroiden bildeten, die wir heute im Gürtel sehen.
Kometen
Seit Jahrtausenden löste der Anblick eines Kometen Angst und Ehrfurcht aus. Alte Astronomen glaubten, Kometen hätten den Tod von Fürsten und die Folgen von Kriegen vorausgesagt. Moderne Astronomen wissen, dass Kometen die eisbedeckten Reste des Materials sind, das vor Milliarden von Jahren unser Sonnensystem gebildet hat.
Der Astronom Fred Whipple war der erste, der Kometen als schmutzige Schneebälle oder eisige Konglomerate aus gefrorenen Gasen und Staub beschrieb. Der Schneeball bildet laut NASA den zentralen Kern eines Kometen, der oft weniger als ein paar Meilen breit ist. Wenn sich ein Komet der Sonne nähert, erwärmt sich der Kern und das Eis beginnt sich von fest zu gasförmig zu sublimieren. Dies erzeugt eine Atmosphäre um den Kometen herum, die einen Durchmesser von Tausenden von Kilometern erreichen kann und als Koma bezeichnet wird. Der Strahlungsdruck der Sonne bläst die Staubpartikel im Koma weg und erzeugt einen langen, hellen Staubschwanz. Ein zweiter Schwanz entsteht, wenn hochenergetische Sonnenpartikel das Gas ionisieren und einen separaten Ionenschwanz erzeugen.
Der Unterschied zwischen der Zusammensetzung von Asteroiden und Kometen ist wahrscheinlich darauf zurückzuführen, wie und wo sie geboren wurden, schrieb Britt Scharringhausen, Professorin für Astronomie am Beloit College in Wisconsin.
"Während sich Asteroiden und Kometen gleichzeitig bildeten, bildeten sie sich nicht unter den gleichen Bedingungen", schrieb Scharringhausen. "Das Sonnensystem bildete sich aus dem Sonnennebel, einer Gas- und Staubwolke. Im Zentrum des Nebels wurde die Sonne durch Gravitationskollaps geboren. Aufgrund dieses Kollapses, der Wärme freisetzt, waren die zentralen Bereiche des Nebels heißer und dichter, während die äußeren Bereiche kühler waren. "
Asteroiden bildeten sich nahe der Mitte des heißen Nebels, wo nur Gestein oder Metall bei extremen Temperaturen fest blieben. Kometen bildeten sich jenseits der sogenannten Frostgrenze, wo es kalt genug war, damit Wasser und Gase wie Kohlendioxid gefrieren konnten. Aus diesem Grund kommen Kometen im Allgemeinen nur in der Ferne des Sonnensystems in zwei Regionen vor, die als Kuipergürtel und Oort Cloud bezeichnet werden.
Meteoroiden, Meteore und Meteoriten
Meteoroiden sind die wahren Weltraumgesteine des Sonnensystems. Sie sind nicht größer als ein Meter (3,3 Fuß) und manchmal so groß wie ein Staubkorn. Sie sind zu klein, um als Asteroiden oder Kometen betrachtet zu werden, aber viele sind die zerbrochenen Teile von beiden. Einige Meteoroiden stammen aus den ausgeworfenen Trümmern, die durch Einschläge auf Planeten oder Monde verursacht wurden.
Wenn sich Meteoroiden wie die Erde mit der Atmosphäre eines Planeten kreuzen, werden sie zu Meteoren. Der feurige Blitz, den Meteore abgeben, wenn sie in der Atmosphäre verbrennen, kann heller erscheinen als der Planet Venus, weshalb sie laut NASA den Spitznamen "Sternschnuppen" erhalten haben. Wissenschaftler schätzen, dass täglich mehr als 48 Tonnen (43.500 Kilogramm) meteoritisches Material auf die Erde fallen. Wenn ein Meteor seinen Abstieg durch die Atmosphäre überlebt und auf den Boden trifft, spricht man von einem Meteoriten.
Wenn die Erde die Trümmerspur eines Kometen durchquert, werden wir mit dem schillernden Feuerwerk eines Meteoritenschauers verwöhnt, in dem Tausende von Sternschnuppen am Nachthimmel zu sehen sind. Der Perseiden-Meteorschauer ist einer der spektakulärsten, der jedes Jahr um den 12. August stattfindet. Bei klarem Himmel sind auf seinem Höhepunkt 50 bis 75 Meteore pro Stunde zu sehen. Die Perseiden werden durch die vom Kometen Swift-Tuttle abgebrochenen Meteoroiden verursacht.
Diese brillanten Meteorschauer erinnern daran, dass wir trotz der scheinbar leeren Weite des Weltraums enger mit unserem Sonnensystem verbunden sind, als wir uns vorstellen.