Die Umlaufbahn eines Asteroiden kann verändert werden, wenn er sich in der Nähe der Erde bewegt. Er hat festgestellt, dass ein erdnaher Asteroid (NEA), der sich in einem bestimmten Bereich der Erde bewegt, etwa ein Viertel der Entfernung zwischen Erde und Mond, ein „seismisches Schütteln“ erfahren kann, das stark genug ist, um einen hellen, neuen Regolithen hervorzubringen zu seiner Oberfläche. Dieser neue Befund hat dazu beigetragen, die Frage zu beantworten, wie einige Asteroiden frische Oberflächen zu haben scheinen, und neue Erkenntnisse darüber zu gewinnen, woher die meisten Meteoriten stammen.
Diese selten gesehenen „frischen Asteroiden“ haben Astronomen seit langem interessiert, weil ihre spektralen Fingerabdrücke oder wie sie unterschiedliche Wellenlängen des Lichts reflektieren, 80 Prozent aller Meteoriten entsprechen, die auf die Erde fallen, so ein Artikel von Binzel in der Ausgabe vom 21. Januar Natur. Das Papier legt nahe, dass die Anziehungskraft und die Gezeitenkräfte der Erde diese seismischen Erschütterungen verursachen.
Mit der Hypothese über die Ursache der frischen Oberflächen einiger NEAs haben Binzel und seine Kollegen versucht, ein jahrzehntelanges Rätsel zu lösen, warum diese frischen Asteroiden nicht im Haupt-Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter zu sehen sind. Sie glauben, dass dies daran liegt, dass die frischen Oberflächen das Ergebnis einer engen Begegnung mit der Erde sind, was bei einem Objekt im Haupt-Asteroidengürtel offensichtlich nicht der Fall wäre. Nur die wenigen Objekte, die sich kürzlich in die Umlaufbahn des Mondes gewagt haben und einen „frischen Shake“ erlebt haben, passen zu frisch gefallenen Meteoriten, die im Labor gemessen wurden, sagte Binzel.
Das Team von Binzel sammelte teleskopisch Informationen zu NEAs, einschließlich einer großen Menge spektraler Fingerabdruckdaten. Bei der Analyse dieser Daten untersuchte die Gruppe, wo sich in den letzten 500.000 Jahren eine Stichprobe von 95 NEAs befunden hatte, und verfolgte ihre Umlaufbahnen, um festzustellen, wie nahe sie der Erde gekommen waren. Sie entdeckten, dass 75 NEAs in der Probe in den letzten 500.000 Jahren weit innerhalb der Mondentfernung vergangen waren, einschließlich aller 20 frischen Asteroiden in der Probe.
Als nächstes stellte Binzel fest, dass ein Asteroid, der sich in einer Entfernung bewegt, die dem 16-fachen des Erdradius entspricht (etwa ein Viertel der Entfernung zum Mond), Vibrationen zu erfahren scheint, die stark genug sind, um frisches Oberflächenmaterial zu erzeugen. Er erreichte diese Zahl aufgrund seiner Feststellung, dass etwa ein Viertel der NEAs frisch sind, sowie zweier bekannter Tatsachen - dass der Weltraumverwitterungsprozess, der Regolith altern lässt, in weniger als einer Million Jahren stattfinden kann und dass etwa ein Viertel der NEAs kommen innerhalb von 16 Erdradien in einer Million Jahren.
Bisher dachten die Menschen, ein Asteroid müsse innerhalb von ein bis zwei Erdradien liegen, um signifikante physische Veränderungen zu erfahren.
Viele Details über den Schüttelprozess sind unbekannt, einschließlich dessen, was genau an der Erde die Asteroiden erschüttert und warum dies aus einer Entfernung von bis zu 16 Erdradien geschieht. Sicher ist, dass die Bedingungen von komplexen Faktoren wie der Geschwindigkeit und Dauer der Begegnung, der Form des Asteroiden und der Art des bereits vorhandenen Regolithen abhängen. "Die genaue Triggerentfernung hängt von all den seismologischen Faktoren ab, die das völlig neue und interessante Gebiet für die Spitzenforschung darstellen", sagte Binzel.
Binzel schlug auch ein neues Forschungsgebiet vor: die Asteroiden-Seismologie.
Weitere Forschung könnte Computersimulationen, Bodenbeobachtungen und das Senden von Sonden umfassen, um die Oberflächen von Asteroiden zu untersuchen. Binzels nächste Schritte werden darin bestehen, Gegenbeispiele zu seinen Erkenntnissen oder zusätzliche Beispiele zu finden, um dies zu unterstützen. Er kann auch untersuchen, ob andere Planeten wie Venus oder Mars Asteroiden beeinflussen, die sich in ihre Nähe wagen.
Quelle: EurekAlert