Im September 2022 führte die NASA den absichtlichen Einschlag der DART-Sonde auf dem Asteroiden Dimorphos durch, einem Satelliten des größeren Körpers Didymos. Ziel war es, die kinetische Aufprallablenkungstechnik für die Planetenverteidigung zu testen. Der Test verkürzte die Umlaufzeit von Dimorphos um mehr als 30 Minuten und übertraf damit die ursprünglichen Erwartungen.
Eine aktuelle Studie, die im Juli 2025 in The Planetary Science Journal veröffentlicht wurde, analysierte Bilder, die von der italienischen Sonde LICIACube aufgenommen wurden. Die Daten zeigen, dass der Einschlag mehr als 100 große Felsbrocken herausschleuderte, was erhebliche sekundäre Auswirkungen auf die Dynamik des Asteroiden hatte.
Die Forscher identifizierten 104 Felsbrocken mit Größen zwischen 0,2 und 3,6 Metern Radius.
Asymmetrische Trümmerverteilung
LICIACube-Bilder zeigten, dass sich die Felsbrocken nicht gleichmäßig verteilten. Mais von 70 % waren in einer südlichen Wolke konzentriert und bildeten zwei unterschiedliche Gruppen.
Diese Cluster deuten auf sekundäre Auswirkungen von DART-Solarmodulen auf Oberflächenfelsen wie Atabaque und Bodhran hin.
Die durchschnittliche Geschwindigkeit der Fragmente erreichte 52 Meter pro Sekunde.
Impulsübertragung größer als erwartet
Berechnungen zeigen, dass die ausgeworfenen Felsbrocken mehr als das Dreifache des Impulses der DART-Sonde trugen. Ein Grande Teil dieser Energie wirkte senkrecht zur ursprünglichen Flugbahn des Aufpralls.
Dieser zusätzliche Effekt hätte die Orbitalebene von Dimorphos um bis zu einem Grad neigen können.
Die Zusammensetzung der Trümmerhaufen des Asteroiden mit losen Steinen und Hohlräumen erklärt den chaotischen Auswurf.
🌌 Die DART-Mission überrascht weiterhin! ✨
—Sacani (Space Today) – AKA Gordão Foguetes (@SpaceToday1)9. Juli 2025
Wir haben gerade entdeckt, dass der historische Einschlag von Dimorphos nicht nur seine Umlaufbahn veränderte, sondern auch RIESIGE Gesteinsfragmente in den Weltraum schleuderte! 🪨💥
Stellen Sie sich 3,6 Meter hohe Steine vor, die mit 187 km/h fliegen … Es ist wie ein Hochgeschwindigkeitszug …pic.twitter.com/K79v24exPv
Vergleich mit vorheriger Mission
Die Mission Deep Impact im Jahr 2005 traf den Kometen Tempel 1 und erzeugte eine symmetrische und vorhersehbare Wolke.
Tempel 1 hatte eine gleichmäßigere Oberfläche mit kleinen Partikeln.
Dimorphos, eine Ansammlung von Gesteinen, erzeugte in der Auswurfmasse fadenförmige und chaotische Strukturen.
Dieser Unterschied unterstreicht die Bedeutung der Oberflächenzusammensetzung bei Stößen.
Beitrag von Sonnenkollektoren
Forscher gehen davon aus, dass die Sonnenkollektoren von DART zuerst mit markanten Felsbrocken kollidierten.
Diese sekundären Stöße zersplitterten das Gestein und lenkten die Trümmerströme.
Der südliche Cluster stammt wahrscheinlich aus Fragmenten des Felsbrockens Atabaque mit einem Radius von 3,3 Metern.
Beobachtungen von LICIACube
Die italienische Sonde passierte das System wenige Minuten nach dem Einschlag und nahm Bildsequenzen auf.
Mithilfe dieser Fotos war es möglich, die dreidimensionalen Positionen und Geschwindigkeiten der Felsbrocken zu verfolgen.
Die Daten ergänzen terrestrische Beobachtungen und offenbaren Details, die aus der Ferne nicht erkennbar sind.
Nächste Schritte mit Mission Hera
Agência Espacial Europeia plant den Start der Sonde Hera, die 2026 das Didymos-Dimorphos-System erreichen soll.
Hera wird die aktuelle Form des Asteroiden, den entstandenen Krater und die veränderte Rotation kartieren.
Die Mission wird die Impulsübertragungsschätzungen verfeinern, einschließlich der Beiträge von Auswurfmassen.
Die Ergebnisse werden dazu beitragen, Modelle für reale Anwendungen in der Planetenverteidigung zu aktualisieren.
Merkmale des Auswurffeldes
Das Trümmerfeld bildete einen asymmetrischen Staubkegel mit Fäden und Luftschlangen.
Bis zu metergroße Felsbrocken werden in bevorzugte Richtungen geschleudert.
Die gehäufte Verteilung lässt auf unbekannte Mechanismen schließen, die auf den Auswurf wirken.
- Auswurfkegel mit größerer Öffnung auf der Nord-Süd-Achse.
- Fehlen von Material in bestimmte Richtungen.
- Geschwindigkeiten bis zu 52 m/s.
- Gesamtmasse der verfolgten Felsbrocken, die einer Kugel mit einem Radius von 4,6 Metern entspricht.
Implikationen für Wirkungsmodelle
Frühere Modelle erfassten die Auswirkungen auf Trümmerhaufen-Asteroiden nicht vollständig.
Die felsige, unebene Oberfläche von Dimorphos führte zu einer unvorhersehbaren Physik.
Zukünftige Strategien müssen die Zusammensetzung und das Vorhandensein großer Felsbrocken berücksichtigen.
Die kinetische Ablenkung bleibt realisierbar, erfordert jedoch eine höhere Genauigkeit der Vorhersagen.