Freiburger Wissenschaftler simulieren kosmische Kollisionen Meteoriteneinschlag im Labor - scinexx | Das Wissensmagazin
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Freiburger Wissenschaftler simulieren kosmische Kollisionen

Meteoriteneinschlag im Labor

Prof. Dr. Thomas Kenkmann mit einem ein Zentimeter großen Eisenmeteoriten und einem experimentell erzeugten Krater, der durch einen identischen Meteorit gebildet wurde © Thomas Kenkmann

Ungewöhnliches geschieht zurzeit in Freiburg: Mit kosmischen Geschwindigkeiten von bis zu 30.000 Kilometer pro Stunde schlagen Eisenmeteoriten in Gestein ein und reißen große Krater – allerdings nur im Labor. Hier ist es Forschern gelungen, mit Hilfe von Beschleunigungsanlagen Meteoriteneinschläge nachzustellen und so Folgen und mögliche Abwehrmaßnahmen besser zu testen.

Tausende von Asteroiden ziehen ihre Bahnen im inneren Sonnensystem und können mit der Erde auf Kollisionskurs gehen. Ein Beispiel für die reale Bedrohung der Erde ist der Meteoriteneinschlag, der sich 2007 in Peru ereignete und einen 15 Meter großen Krater riss. Forschern vom Institut für Geowissenschaften der Universität Freiburg um Professor Thomas Kenkmann ist es nun gemeinsam mit Ingenieuren und Physikern des Fraunhofer-Instituts für Kurzzeitdynamik Freiburg (EMI) und Gastwissenschaftlern gelungen, solche Meteoriteneinschläge im Labor nachzustellen.

„Die Laborversuche geben uns Aufschluss darüber, was in der Natur bei einem Meteoriteneinschlag tatsächlich passiert. Die Experimente helfen uns auch, die Schäden besser vorhersagen zu können“, erklärt Kenkmann. Mit Hilfe von zweistufigen Leichtgasbeschleunigungsanlagen werden erstmalig echte Eisenmeteorite auf 20.000 bis 30.000 Kilometer pro Stunde beschleunigt. „Die Beschleunigungsanlagen des Fraunhofer Instituts gehören zu den leistungsstärksten weltweit“, sagt Frank Schäfer, Leiter der Abteilung Weltraumtechnologie und Sicherheit des EMI.

Hochgeschwindigkeitskameras und Drucksensoren zeichnen im Mikrosekundentakt alle Phasen der Kraterbildung auf. Das herausgeschleuderte Gestein wird mit speziellen Geräten aufgefangen und anschließend mit Elektronenmikroskopen untersucht. In der derzeitigen Versuchsreihe wird vor allem analysiert, welchen Einfluss die Atmosphäre und das im Gestein eingeschlossene Wasser auf die Kraterbildung ausüben. Die Experimente sind Teil einer von der Deutschen Forschungsgemeinschaft finanzierten Kampagne, die hochdynamische Vorgänge beim Einschlag von Asteroiden und anderen Himmelkörpern auf die Erde untersucht.

(Universität Freiburg im Breisgau, 14.12.2010 – NPO)

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