Erstmals verändert der Mensch die Sonnenbahn eines Asteroiden: Der DART-Einschlag wirkt stärker als geplant

    Ein gezielter Einschlag im All hat mehr bewirkt als erwartet: Die NASA-Mission DART hat erstmals die Umlaufbahn eines Asteroiden um die Sonne verändert – ein historischer Schritt für die planetare Verteidigung.

    Künstlerische Darstellung von Asteroidenfragmenten im Weltraum nach einer Kollision. Die Illustration veranschaulicht das Prinzip der kinetischen Impakt-Abwehr, wie es in der NASA DART-Mission am Asteroidensystem Didymos/Dimorphos getestet wurde. Elemente des Bildes stammen von NASA.
    Künstlerische Darstellung von Asteroidenfragmenten im Weltraum nach einer Kollision. Die Illustration veranschaulicht das Prinzip der kinetischen Impakt-Abwehr, wie es in der NASA DART-Mission am Asteroidensystem Didymos/Dimorphos getestet wurde. Elemente des Bildes stammen von NASA.

    Als die NASA-Raumsonde DART im September 2022 gezielt auf einen Asteroidenmond prallte, galt die Mission vor allem als technologischer Test.

    Wissenschaftler wollten herausfinden, ob sich ein gefährlicher Himmelskörper durch einen kontrollierten Einschlag von seiner Bahn ablenken lässt.

    Neue Forschungsergebnisse zeigen nun: Der Versuch war sogar noch erfolgreicher als gedacht.

    Der Einschlag hat nicht nur die Umlaufbahn des getroffenen Asteroidenmondes verändert – sondern messbar die Bewegung des gesamten Systems um die Sonne.

    Damit gelang erstmals in der Geschichte der direkte Nachweis, dass Menschen die Umlaufbahn eines Himmelskörpers im Sonnensystem beeinflussen können.

    Das Ziel: ein Asteroiden-Duo

    Im Zentrum der Mission steht das Asteroidensystem Didymos. Der größere Körper misst rund 780 Meter im Durchmesser und wird von einem etwa 160 Meter großen Begleiter namens Dimorphos umkreist. Dieses Paar bot ideale Bedingungen für einen Test: Ein Einschlag auf den kleineren Mond sollte dessen Umlaufbahn verändern, ohne das System zu zerstören.

    Am 26. September 2022 raste die rund 600 Kilogramm schwere Sonde mit etwa 22 000 Kilometern pro Stunde auf Dimorphos zu. Die Kollision schleuderte große Mengen Material ins All.

    Schon wenige Tage später zeigte sich, dass sich die Umlaufzeit des Mondes um seinen Mutterasteroiden deutlich verkürzt hatte – um rund 33 Minuten.

    Messbare Veränderung der Sonnenbahn

    Neue Auswertungen von Astronomen zeigen nun eine zweite, subtilere Folge des Einschlags. Ein Teil des beim Aufprall herausgeschleuderten Materials entkam dem gesamten Asteroidensystem. Dadurch erhielt auch der gemeinsame Schwerpunkt von Didymos und Dimorphos einen winzigen zusätzlichen Impuls.

    Dieser Effekt hat die Geschwindigkeit des Systems entlang seiner Umlaufbahn um die Sonne um etwa 11,7 Mikrometer pro Sekunde verändert. Das klingt verschwindend klein, ist aber mit modernen astronomischen Messmethoden eindeutig nachweisbar.

    In der Folge verschob sich die große Halbachse der Sonnenbahn des Systems um etwa 360 Meter. Gleichzeitig verkürzte sich die Umlaufzeit um rund 150 Millisekunden bei einer gesamten Umlaufdauer von etwa 2,1 Jahren.

    Warum der Effekt größer als erwartet ist

    Der Einschlag wirkte stärker als der reine Impuls der Raumsonde vermuten ließ. Der Grund liegt im sogenannten Ejekta-Effekt:

    Beim Aufprall wird Material aus der Oberfläche herausgeschleudert. Dieses Material wirkt wie ein zusätzlicher Rückstoß und verstärkt die Bahnänderung.

    Forscher beschreiben diesen Effekt mit einem sogenannten Impulsverstärkungsfaktor. Für den DART-Einschlag beträgt er etwa zwei. Das bedeutet: Der Einschlag war ungefähr doppelt so effektiv wie der Impuls der Raumsonde allein.

    Solche Werte sind entscheidend für zukünftige Asteroidenabwehrmissionen. Sie zeigen, dass bereits relativ kleine Raumfahrzeuge eine überraschend große Wirkung erzielen können.

    Ein Blick ins Innere des Asteroiden

    Die Analyse liefert nebenbei auch neue Informationen über die Eigenschaften der beiden Asteroiden. Dimorphos besitzt offenbar eine deutlich geringere Dichte als sein größerer Partner.

    Die Daten sprechen dafür, dass es sich um eine lockere Ansammlung von Geröll handelt – ein sogenannter „Rubble-Pile“-Asteroid.

    Solche Körper reagieren besonders stark auf Einschläge, weil lose Materialien leichter ins All geschleudert werden können.

    Sicherheit für die Erde

    Eine wichtige Frage blieb natürlich: Könnte der DART-Einschlag die Bahn des Asteroidensystems so verändern, dass irgendwann ein Risiko für die Erde entsteht?

    Die Antwort der Forscher fällt eindeutig aus. Selbst mit der gemessenen Bahnänderung bleibt das System für mindestens ein Jahrhundert völlig ungefährlich.

    Nächste Station: Hera

    Noch genauer werden sich die Folgen des Einschlags in einigen Jahren untersuchen lassen. Die europäische Raumfahrtmission Hera soll das Didymos-System besuchen und die Einschlagstelle sowie die Eigenschaften der beiden Asteroiden detailliert vermessen.

    Die Daten könnten helfen, künftige Strategien zur planetaren Verteidigung weiter zu verbessern.

    Quelle

    Makadia, R. et al. (2026): Direct detection of an asteroid’s heliocentric deflection: The Didymos system after DART. Science Advances, Vol. 12, Issue 10.