Asteroid 433 Eros, aufgenommen von NEAR Shoemaker. Bildnachweis: NASA. klicken um zu vergrößern
Die äußeren Merkmale eines Asteroiden können bei sorgfältiger Analyse viel über sein Inneres aussagen. Während er die Oberfläche des Asteroiden 433 Eros kartierte, fand Peter Thomas, ein leitender wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Astronomie an der Cornell University, eine einfache Lösung für ein früheres Rätsel über die Zusammensetzung des Asteroiden.
Thomas verwendete Bilder, die 2001 von der Near Earth Asteroid Rendezvous-Mission gesammelt wurden, um eine digitale Karte von Eros zu erstellen. Auf der Oberfläche des Asteroiden, die vorhersehbar mit Tausenden von Kratern übersät war, die sich während ihrer Lebensdauer durch Einschläge angesammelt hatten, sah er ein Merkmal, das zuerst von Cornell-Doktorand Marc Berthoud bemerkt wurde: dass einige bestimmte Flecken unerklärlicherweise glatt waren. Diese Beobachtung hatte zu verschiedenen Theorien geführt – aber keine, die völlig zufriedenstellend schien.
In einem Brief in der aktuellen Ausgabe der Zeitschrift Nature (Vol. 436, Nr. 7049, S. 366) zeigen Thomas und der Geologe der Northwestern University, Mark Robinson, dass die glatten Flecken des Asteroiden durch eine seismische Störung erklärt werden können, die auftrat, als die Krater, bekannt als der Shoemaker-Krater, entstand.
Die Tatsache, dass seismische Wellen durch das Zentrum des Asteroiden getragen wurden, zeigt, dass der Kern des Asteroiden kohäsiv genug ist, um solche Wellen zu übertragen, sagt Thomas. Und der Glättungseffekt im Umkreis von bis zu 9 Kilometern um den 7,6 Kilometer langen Shoemaker-Krater – sogar auf der gegenüberliegenden Seite des Asteroiden – deutet darauf hin, dass die Oberfläche von Eros locker genug ist, um durch den Aufprall erschüttert zu werden.
Asteroiden sind kleine, planetenähnliche Körper, die bis in die Anfänge des Sonnensystems zurückreichen, sodass ihre Untersuchung Astronomen Einblicke in die Entstehung des Sonnensystems geben kann. Und obwohl derzeit keine Asteroiden die Erde bedrohen, könnte das Wissen über ihre Zusammensetzung helfen, sich auf eine mögliche zukünftige Begegnung vorzubereiten.
Eros, dessen Oberfläche aus einem Wirrwarr aus hausgroßen Felsbrocken und kleinen Steinen besteht („was Geologen ‚schlecht sortiert‘ nennen“, sagt Thomas), ist der am sorgfältigsten untersuchte Asteroid, auch weil ihn seine Umlaufbahn nahe an die Erde bringt.
Thomas und Robinson dachten über verschiedene Theorien für die glatten Regionen nach, einschließlich der Idee, dass Ejekta von einem anderen Einschlag die Bereiche bedeckt hatten. Aber sie lehnten die Ejekta-Hypothese ab, als Berechnungen zeigten, dass die Größe des Schuhmachers nicht genug Material erzeugen würde, um die angegebene Oberfläche zu bedecken. Und selbst wenn dies der Fall wäre, fügten sie hinzu, würden die unregelmäßige Form und Bewegung des Asteroiden dazu führen, dass sich die Ejekta anders verteilen.
Im Gegensatz dazu, sagt Thomas, passt die Shake-down-Hypothese gut zu den Beweisen. „Die klassische Glühbirne geht im Kopf an“, sagt er; die Kraterdichte kleiner Krater nimmt mit der Entfernung vom Shoemaker-Krater zu. „Einfache Geometrie sagt so etwas wie eine einfache seismische Welle.“
Die NEAR-Mission, bei der 2001 eine NASA-Raumsonde auf der Oberfläche des Asteroiden landete, nachdem sie ihn ein Jahr lang umkreiste, lieferte mehr als 100.000 Bilder des kleinen Asteroiden. (Eros ist etwa 33 Kilometer lang, 13 Kilometer breit und 8 Kilometer dick). Seit dem Abschluss der Mission 16 Tage nach der Landung sortieren Wissenschaftler von Institutionen auf der ganzen Welt die Daten.
Dieser Prozess wird voraussichtlich noch Jahre andauern. „Eine sorgfältige Kartierung von Dingen auf der Oberfläche kann Ihnen einen guten Hinweis darauf geben, was sich darin befindet“, sagt Thomas. 'Und in gewisser Hinsicht haben wir gerade erst angefangen.'
Originalquelle: Pressemitteilung der Cornell University