Das Nördlinger Ries, oder: die Einschläge von Asteroiden auf der Erde

Das Nördlinger Ries, oder: die Einschläge von Asteroiden auf der Erde

Auf der schwäbischen Alb kann man zwei Einschlagkrater von grösseren Himmelskörpern finden. Das sogenannte Nördlinger Ries (NR) und das Steinheimer Becken (SB). Das Alter dieser Einschläge wird mit 15 Millionen Jahren angegeben. Dies ist in erdgeschichtlichen Maßstäben eine sehr kurze Zeitspanne, daher sind die Krater auch noch relativ gut erhalten, und dementsprechend gründlich erforscht. Der Krater Durchmesser im NR beträgt 24 km, im SB 3,8 km. Aus diesen Daten lässt sich die kinetische Energie und daraus resultierend, der Durchmesser der Impaktoren, mit einigen realitätsnahen Annahmen berechnen. Als Berechnungsgrundlage werden hier Angaben aus S+W 6/2002 zum Nachdenken verwendet.

Danach gilt für den Einschlagkrater – Durchmesser folgende Beziehung:

D = 0,074 * k * W1/3,4 (km) und dabei ist der Faktor k = 1 für D < 3 km und k = 1,3 für D > 3 kmW = E / Kilotonnen TNT-Äquivalent1 Kilotonne TNT = 4,185*1012 JE ist die Energie in J; E = (m * v2)/2 für kinetische Energie mit m als Körpermasse und v für die Geschwindigkeit.Bei v = 20 km/s, und einem spezifischem Gewicht von sg = 2,5 (g/cm3), kann man die Masse m des Impaktors ermitteln. Und aus der Masse und dem spez. Gewicht , m = V * sg = ( D3 * pi / 6 ) * sg erhalten wir den Durchmesser D.

Für das NR mit einem Kraterdurchmesser von 24 km ergibt sich damit ein Durchmesser des Impaktors von D= 1,3 km und eine Einschlags-Energie, die 2 350 mal größer ist, als die grösste jemals gezündete Wasserstoffbombenexplosion mit einer Explosionskraft, die 60 Megatonnen TNT äquivalent war. Für das SB mit einem Krater-Durchmesser von 3,8 km ergibt sich für den Impaktor D = 162 m, und einer entsprechenden 4,5 fachen Sprengkraft einer 60 Mto H-Bombe.

Bei diesen Zerstörungspotentialen stellt sich dann natürlich sofort die Frage, wie groß ist die Gefahr weiterer Einschläge dieser Größenordnung,und ihre Auswirkungen auf die Umwelt.Aus dem Internet habe ich zu diesem Thema folgende Angaben mit Datum 3.8.2001 gefunden. Wissenschaftler haben bisher 1 413 Erdbahnkreuzer identifiziert. Davon sind 500 größer als 0,62 Meilen (ca. 1000 m). Am 30. Juni 1908 ist über der Tunguska Region in Sibirien ein Objekt mit ca. 55 m Durchmesser in ca.10 km Höhe explodiert. Die Sprengkraft entsprach einer 10 Megatonnen H-Bombe. Dabei wurden 400 Quadratmeilen Wald dem Erdboden gleich gemacht, unzählige Rentiere geröstet,ein Mann in 60 Meilen (ca. 100 km) Entfernung wurde von der Druckwelle zu Boden geworfen.Don Yeomans, Direktor von National Aeronautics and Space Administrations Near-Earth Object Program,bemerkt hierzu, dass nach den vorliegenden Statistiken mit dieser Art von Einschlägen alle 100 Jahre zu rechnen sei. Mit anderen Worten, ein Einschlag dieser Grössenordnung wäre statistisch noch in diesem Jahrzehnt fällig. 1990 wurde Mexicos CHICXULUB Krater entdeckt,hervorgerufen durch einen 15 km großen Impaktor, der vor 65 Millionen Jahren nahe YUCATAN PENINSULA einschlug und ungefähr 2/3 der auf der Erde lebenden Tiere vernichtete, darunter auch die Dinosaurier. Bis Ende 2001 wurden 26 000 Asteroiden zuverlässig registriert, 1999 waren es noch 10 000 und um auf diese Zahl zu kommen hatte man 198 Jahre gebraucht. Das zeigt die rasante Entwicklung auf diesem Gebiet.Die nächste Annäherung eines Objektes an die Erde wird am 7. August 2027 erwartet, wenn ein ca. 1 km grosses Objekt mit Namen 1999-AN10 knapp ausserhalb der Mondbahn (245 000 Meilen) an der Erde vorbeifliegt. Durch die NEAR-Mission der Nasa zu dem Asteroiden EROS im Februar 2000 hat man viele Erkenntnisse über die großen Felsbrocken gewonnen, die unsere Erde umkreisen. Am 4. Juli 2005 ist geplant, das Raumschiff “Deep Impact” auf den Kometen TEMPEL 1 zu schiessen und ein Fußballfeld grosses Loch zu sprengen, um die Kometenmaterie zu analysieren. In Sky & Telescope 6/1988 S.29 ist eine Statistik angegeben die ein allgemeines Bild über die Bedrohungslage der Erde vermittelt.

Einschläge von Objekten auf der Erde

Wie gross ist die reale Gefahr? Sie ist überraschend hoch.Nach oben zitierten Quelle ergibt sich folgendes Bild.

ObjektgrößeEnergie

In Megatonnen TNT

Intervall

In Jahren

Konsequenzen > 10 km> 108108 – 109Globale Katastrophe2 km – 10 km105 – 108106 – 108Global begrenzte Auslöschungen0,2 km – 2 km103 – 105104 – 106Regionale Katastrophe30 m – 200 mca. 103102 – 104Ernste lokale Katastrophe10 m – 30 m3 – 1031 – 100Kleinerer lokaler Einschlag

Dazu zum Vergleich

Die Hiroshima Bombe setzte eine Energie von 20 Kilotonnen TNT frei. Die größte jemals gezündete H-Bombe entsprach einer Sprengkraft von 60 Megatonnen TNT. Lt.Astr.Picture of the day vom 11.12.1999 ist bekannt, dass ein z. Zt. noch unscheinbarer Stern 9.Grösse, also ohne Teleskop nicht sichtbar, in 63 Lichtjahren Entfernung, im Sternbild Ophiuchus, mit Namen Gliese-710, in 1 Million Jahren bis auf 1 Lichtjahr an unsere Sonne herankommt und somit die ausserhalb der Plutobahn befindliche Oortsche Wolke gravitativ beeinflusst und damit einen weiteren Einschlag eines grösseren Objektes auf der Erde einleiten kann, wenn uns nicht Jupiter, wie bei Shoemaker-Levy zu Hilfe kommt und durch seine grosse Masse und damit seiner grossen gravitativen Wirkung das Objekt auf sich nimmt.

Einschläge auf dem Mond

Der Mond wird ständig von Meteoriten bombardiert. Der Mond hat keine Atmosphäre, so dass auch kleinere Objekte einschlagen können. Dies zeigt die Apollo-Seismographenstation. Die Statistik zeigt, dass im jährlichen Mittel das grösste Projektil einen Krater mit einem Durchmesser von etwa 50 m erzeugt. Man muss auch hier mehr als 20 000 Jahre auf einen Krater von 1000 m Durchmesser warten.

Für die Einschlagrate auf der Erde gilt nach Eugene Shoemaker folgende Konstante: Für Objekte die einen Krater von ca. 10 km Durchmesser erzeugen, gilt:

Einschlagsrate = 1,2….2,2 * 10-14  (in km-2 * a-1)

Willy Mahl 28.05.2002


Letzte Änderung am 2009-Mar-15

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