Einen Asteroiden unter die Lupe nehmen
15.05.2025Am 13. April 2029 fliegt der Asteroid Apophis an der Erde vorbei. Forschende der Uni Würzburg entwickeln nun ein Konzept für zwei Kleinsatelliten, die sich im Weltall mit Apophis treffen und Fotoaufnahmen von ihm sammeln sollen.
Am Freitag, den 13. April 2029, heißt es Augen auf in Würzburg: Der Asteroid (99942) Apophis wird extrem nahe an der Erde vorbeifliegen – ein Spektakel, das Bürgerinnen und Bürger der Domstadt als Lichtpunkt am Abendhimmel sehen können. Mit einem mittleren Durchmesser von 340 Metern gilt Apophis als potenziell gefährlich. Für die nächsten 100 Jahre wird er die Erde – laut NASA-Berechnungen – aber verschonen.
Für die Forschung ist der Asteroid aus zwei Gründen von Interesse: Erstens gab es bisher nur knapp 20 Satellitenmissionen, die diese unregelmäßig geformten Himmelskörper als Ziel hatten. Zweitens kommt ein Asteroid dieser Größe der Erde schätzungsweise nur alle 1000 Jahre so nahe. „Wenn wir Apophis erforschen, können die Erkenntnisse für die Entwicklung von Abwehrmaßnahmen gegen Asteroiden hilfreich sein“, so Hakan Kayal, Professor für Raumfahrttechnik an der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU).
Ein Team um den JMU-Professor untersuchte im Projekt NEAlight drei Konzepte für eine deutsche Kleinsatellitenmission zu Apophis. Für eines geht es nun weiter: Das Bundeswirtschaftsministerium hat das Projekt bis zum 30. April 2026 verlängert und fördert es mit nahezu 300.000 Euro. Projektleiter ist Jonathan Männel, wissenschaftlicher Mitarbeiter an Hakan Kayals Professur.
Den Weg für den interplanetaren Einsatz von Kleinsatelliten bereiten
Welches der drei Konzepte setzte sich durch? Die Forschenden werden zwei identische Kleinsatelliten entwickeln, die sich auf den Weg zu Apophis machen und dort hochauflösende Bilder des Asteroiden während seines Vorbeiflugs erstellen sollen. „Diese Aufnahmen können dazu genutzt werden, Informationen über Form und Rotation von Apophis sowie die Auswirkungen der starken Erd-Annäherung zu sammeln“, so Männel.
Die Schuhkarton-großen Satelliten sollen mit Sensoren auch die Strahlen- und Magnetfeldumgebung der Erde messen. Damit leiste NEAlight einen Beitrag sowohl zur Asteroidenforschung als auch zur Charakterisierung des erdnahen Weltraums und der Strahlungsgürtel der Erde, sagt Männel. „Wir wollen mit dem Vorhaben auch den Weg für den interplanetaren Einsatz von Kleinsatelliten bereiten. Sie helfen uns Asteroiden besser zu verstehen und damit können sie die Menschheit einen Schritt zur effizienten Abwehr voranbringen“, so Professor Kayal.
Zum Projekt NEAlight
Im Projekt NEAlight arbeitete Kayals Team ab Mai 2024 die Anforderungen an drei Missionsszenarien detailliert aus, definierte die grundlegenden Missionsarchitekturen und bewertete die Realisierungsmöglichkeiten. Seit 1. Mai 2025 konzentriert sich das Forschungsteam darauf, eines der drei Konzepte vertieft weiterzuentwickeln.
Das Vorhaben läuft nun und wurde bis zum 30. April 2026 verlängert. Es wird im Interdisziplinären Forschungszentrum für Extraterrestrik (IFEX) an der Professur für Raumfahrttechnik durchgeführt.
„Untersuchung von Kleinsatellitenmissionsideen zu Near Earth Asteroids (NEA) mit Fokus auf (99942) Apophis“ (NEAlight) wurde in der ersten Phase mit rund 306.000 Euro vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) aus Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestags unter dem Förderkennzeichen 50OO2413 gefördert. Dem Würzburger Team stehen mit der Verlängerung zusätzlich knapp 300.000 Euro zur Verfügung.
Kontakt
Jonathan Männel (Projektleitung), Professur für Raumfahrttechnik, Universität Würzburg, T +49 931-31-80860, jonathan.maennel@uni-wuerzburg.de
Prof. Dr.-Ing. Hakan Kayal, Professur für Raumfahrttechnik, Universität Würzburg, T +49 931-31-86649, hakan.kayal@uni-wuerzburg.de
Der Asteroid Apophis
Der Asteroid Apophis wird am 13. April 2029 in einer Entfernung von 32.000 Kilometern an der Erde vorbeiziehen. Für kurze Zeit wird er für rund zwei Milliarden Menschen in weiten Teilen Europas und Afrikas sowie in Teilen Asiens bei klarem, dunklem Himmel mit bloßem Auge sichtbar sein.
Apophis wird die Erde verfehlen: Astronominnen und Astronomen haben für mindestens die nächsten 100 Jahre ausgeschlossen, dass der Asteroid mit unserem Planeten kollidieren wird. Doch der Vorbeiflug von Apophis im April 2029 ist ein extrem seltenes Naturereignis. (Quelle: European Space Agency ESA)
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