Tscheljabinsk: Tageslichtbolide / Meteorit über Russland

[Spocky]

Wie heute bekannt wurde, musste der Absturz für ungültig erklärt und der Meteorit disqualifiziert werden. Grund dafür war Doping. Sowohl die A- als auch die B-Probe enthielt sogenannte A-Steroide, die auch für die enorme Geschwindigkeit des Boliden verantwortlich gemacht werden.

Ein Meteoritenforscher aus der Schweiz forderte bereits eine Wiederholung des ganzen auf neutralem Boden.

[xanrof]

Entgegen aller Geruechte (''Eisfischer'') markiert das 6-Meter Loch im Tschebarkul-See, 80 km von der Stadt Tscheljarbinsk entfernt, nun tatsaechlich sehr wahrscheinlich den Aufschlagsort eines grossen Bruchstueckes des Meteoriten.

Mehrere voneinander unabhaengige Berechnungen haben ergeben, dass das Loch wirklich genau in der Flugbahn des Meteoriten liegt.

Die meisten dieser Berechnungen beziehen sich auf direkte visuelle Beobachtungen und Radar-Messungen. Eine sehr ungewoehnliche, aber auch nicht sehr genaue Methode wird bei Florian Freistetter beschrieben: die Auswertung der Schattenverlaeufe von Laternenmasten! (Der Meteor von Russland war ein Apollo ? Astrodicticum Simplex). Letztlich kommen aber alle zu demselben Schluss, dass der Meteorit von der Apollo-Gruppe der Erdnahen Asteroiden (NEAs) abstammt.

Bei dem See wurden inzwischen geophysikalische Messungen durchgefuehrt. Nach ersten Auswertungen befindet sich tatsaechlich eine 500 kg schwere Masse etwa 1,5 Meter tief im Schlamm. Die Masse entspraeche einer Groesse von etwa 50-70 cm. Kein Wunder, dass die ersten Taucher nichts gefunden haben. Ausserdem wurden mittlerweile auch einige mm- bis cm-grosse Stuecke sowie ein 10-cm grosses Einzelfragment gefunden (https://zauberdersterne.wordpress.co...tscheljabinsk/).
Erste Analysen haben zudem bestaetigt, dass der Meteorit zur Gruppe der Gewoehnlichen Chondrite gehoert.

[Spocky]

Mehr als einen halben Meter Durchmesser? Das ist schon ein ordentlicher Brocken. Den hätten die Taucher eh nicht heben können

Wenn er nun doch aus einem erdnahen Umlauf stammt, dann waren die ersten Vermutungen, er stamme aus dem Bereich des Asteroidengürtels offensichtlich falsch.

[Bynaus]

Es wäre toll, wenn das Bruchstück so schnell wie möglich gehoben werden könnte. Ein langer Aufenthalt im Seeschlamm tut einem chemisch reduzierten Körper nicht besonders gut...

Wenn er nun doch aus einem erdnahen Umlauf stammt, dann waren die ersten Vermutungen, er stamme aus dem Bereich des Asteroidengürtels offensichtlich falsch

Das stimmt schon: viele erdnahe Asteroiden haben ihren Aphel im Asteroidengürtel, und praktisch alle Meteore, die man bisher gesehen und fotografiert hat, ebenfalls (dh, fast alle waren Apollos, und nur wenige waren Atens). Apollo vs. Aten sagt bloss, ob die grosse Halbachse grösser oder kleiner als 1 AU ist, aber beide Typen von Orbits kreuzen die Erdbahn. Nur die Amors kreuzen die Erdbahn nicht (und solche Asteroiden können deshalb auch nicht mit der Erde zusammenstossen).

Der Unterschied zwischen einem erdnahen und einem Hauptgürtel-Asteroiden ist also bloss, ob die Bahn ihn ins innere Sonnensystem (= innerhalb der Marsbahn) trägt oder nicht (aber natürlich gibt es eine Untergruppe von erdnahen Asteroiden, deren grosse Halbachsen sehr nahe bei 1 AU liegen - dies sind auch die Kandidaten für einen Besuch durch Raumsonden oder -schiffe).

[Spocky]

So, mittlerweile gibt es ein paar Updates zu dem Impakt:

What Exploded over Russia? - NASA Science
Hier kann man sich das Ereignis u.a. auch im Infraschallbereich anhören (natürlich an das menschliche Hörspektrum angepasst )

Analysis: Russian Meteorite Was An Everyday Space Rock, Common Throughout The Solar System | Popular Science
Offensichtlich war es ein ganz gewöhnlicher Brocken, wie er hier in unserem Sonnensystem häufig ist. Er war ca. 4,5 Ga unterwegs, bevor er hier aus allen Wolken gefallen ist.
Hier gibts auch ein Video mit schönen Bildern aus dem Elektronenmikroskop, leider nicht an das gängige mitteleuropäische Hörspektrum angepasst . Spricht hier jemand russisch?

[Bynaus]

Offensichtlich war es ein ganz gewöhnlicher Brocken, wie er hier in unserem Sonnensystem häufig ist. Er war ca. 4,5 Ga unterwegs, bevor er hier aus allen Wolken gefallen ist.

Ja, er ist vom Typ der "gewöhnlichen Chondriten", einer Gruppe von Meteoriten, die etwa 80% aller auf der Erdoberfläche gefundenen (=/= aller auf die Erde fallenden...) Meteoriten ausmacht.

Natürlich ist das Material, aus dem er besteht, 4.5 Mrd Jahre alt, als individueller Körper war er aber wohl eher im Bereich 1-100 Mio Jahre unterwegs. Er ist also ein Fragment eines grösseren Körpers und hat sich erst vor der entsprechenden Zeit (etwa durch einen Einschlag) von diesem abgespalten. Zumindest würde ich das erwarten, aber da man jetzt ja Fragmente gefunden hat, kann man das schon bald im Labor überprüfen...

[Spocky]

Das generelle Alter des Materials ist sowieso klar, das sollte ja überall im Sonnensystem halbwegs gleich sein.

Gabs da nicht mal eine Methode, bei der man ermitteln konnte, die lange ein Körper der kosmischen Strahlung ausgesetzt war? Hattest nicht sogar du mal davon erzählt? Auf jeden Fall war ich davon ausgegangen, dass es darum geht.

[Bynaus]

Gabs da nicht mal eine Methode, bei der man ermitteln konnte, die lange ein Körper der kosmischen Strahlung ausgesetzt war?

Ja, natürlich. Wenn du mir ein Stück des Meteoriten schickst, kann ich dir relativ schnell (innerhalb von ein paar Tagen) sagen, wie lange das im All war...

Die kosmische Strahlung besteht ja v.a. aus Protonen, die das Gesteinsmaterial bombardieren und dort Spaltungsreaktionen an Atomkernen auslösen. Dabei entstehen sowohl radioaktive als auch stabile Isotope. Die radioaktiven konzentrieren sich bis auf ein bestimmtes "Gleichgewichtsniveau" (wenn stets gleich viele zerfallen wie neu produziert werden), die stabilen sammeln sich langsam aber konstant an (da denkt man v.a. an Edelgas-Isotope wie 3He und 21Ne, die sonst selten sind und bei denen man diesen Anstieg deshalb besonders gut sieht). Die Produktionsraten der verschiedenen Isotope hängen dann auch noch von der Tiefe der Probe im Meteoriten und dessen Grösse ab, aber durch geschickte Kombination der Messungen kann man diese Werte gut bestimmen.

Man hat aber noch nie einen Meteoriten gefunden, der ein derartiges "Bestrahlungsalter" (also die Zeit, die er der kosmischen Strahlung ausgesetzt war) von 4.5 Mrd Jahren hat. Das liegt ganz einfach daran, dass diese nur ca. 1-2 m tief vordringt, darunter ist sie dann abgeschirmt (daher könnte es theoretisch auch sein, dass man in einem Bruchstück des Asteroiden ein Bestrahlungsalter von nahezu Null messen könnte). Da alle Objekte ohne Atmosphäre einem konstanten Bombardement von Mikrometeoriten und Meteoriten ausgesetzt sind, gibt es keine derart alten Oberflächen. Die grössten Bestrahlungsalter haben Eisenmeteoriten, da gibt es einzelne, die bis zu 2 Mrd Jahre unterwegs waren, bevor sie zur Erde fielen. Bei gewöhnlichen Steinmeteoriten liegen eigentlich alle Alter unter 100 Mio Jahren, und die sehr zerbrechlichen kohligen Chondriten haben Alter von nicht mehr als ein paar Millionen Jahren. Man nimmt an, dass das mit der Widerstandsfähigkeit des Materials zu tun hat, dh, wie gross die Chance ist, dass das Material eine Kollision übersteht: wenn ein kohliger Chondrit also nicht innerhalb von ein paar Mio Jahren zur Erde fällt, bleibt von ihm nur Staub übrig.

[Nikita]

Wenn die Datierung solcher Asteroiden maximal 2 Mrd Jahre zulässt, wie kann man dann sicher sein, dass sie 4,5 Mrd Jahre, also mehr als doppelt so alt sind?

[Bynaus]

Die Datierung würde schon mehr zulassen, aber es gibt einfach keine Objekte, die so lange bestrahlt wurden.
Aber es sind ohnehin zwei verschiedene Alter, von denen wir hier reden.

1) Die Zeitspanne, während der das Material der kosmischen Strahlung ausgesetzt war
2) Die Zeitspanne, die verstrichen ist, seit sich das Material gebildet hat.

1) wird so bestimmt, wie ich oben erklärt hatte. Man könnte durchaus auch Alter von 4.5 Mrd so datieren, bloss hat man bisher kein Objekt gefunden, das ein so hohes Bestrahlungsalter hat (es ist, aus den genannten Gründen, auch eher unwahrscheinlich, dass man eines finden würde).

2) kann man mit anderen Methoden bestimmen, z.B. mit der Uran-Blei-Methode, oder Samarium-Neodym, etc. All diese Methoden machen sich zu Nutze, dass ein radioaktives Mutterisotop in ein stabiles Tochterisotop zerfällt, und das Mutterisotop nicht in allen Mineralen gleich stark angereichert ist. Fast alle Meteoriten sind, mit dieser Methode bestimmt, rund 4.5-4.6 Mrd Jahre alt.

PS: Es gibt im Moment grad eine klitzekleine Möglichkeit, dass ich tatsächlich Gelegenheit haben könnte, das Bestrahlungsalter in Fragmenten von Tscheljabinsk/Chebarkul zu bestimmen. Ich meld mich, falls und wenn es soweit wäre...

[Thomas W. Riker]

Mit 2012 DA 14 hat das wohl nichts zu tun.

Mehrere Astronomen haben die Flugbahn des Objektes von heute morgen analysiert und berichten identisch, dass es keine Uebereinstimmung mit dem Asteroiden gibt.

Zudem ist der Asteroid selbst jetzt, im Moment (13:00 h, UTC+1) noch hinter der Mondbahn:

[ATTACH=CONFIG]82420[/ATTACH]

Die Radarantenne der NASA in Goldstone, Kalifornien hat mit der 70-Meter-Antenne 72 Radaraufnahmen während eines Erd-Abstandes des Asteroiden von 120.000 bis 314.000km gemacht. Auflösung bis 4m pro Pixel bei 320s Messzeit. Während der insgesamt 8h Messzeit rotierte der Körper ~1x. Damit konnte man die Länge mit 40m und die Breite auf 20m bestimmen. Damit entspreche die Größe ziemlich genau dem Strafraum eines Fußballfeldes.
Video: Early Radar Observations of Asteroid 2012 DA14 - NASA Jet Propulsion Laboratory
Dauer 41sec

http://www.sterne-und-weltraum.de

April 2013, S.14

[Spocky]

Über den USA war schon wieder ein Meteorit zu sehen. Dieser flog leider raus auf den Atlantik, so dass die Chancen ihn jemals zu finden sehr gering sein dürften

Astronomie: Meteor über New York gesichtet | Raumfahrt - Berliner Zeitung

[Thomas W. Riker]

Am 27. November 1919 ereignete sich im dünn besiedelten Norden der USA (nahe Athens, Mich) Ähnliches. In einem Gebiet von 110 * 130 km gingen Fensterscheiben zu Bruch.

Ausschnitt aus "The Washington Times" Washington D.C., 27. November 1919, S.1
in Sterne und Weltraum Mai 2013 S.9

Reconstructing the Chelyabinsk meteor?s path, with Google Earth, YouTube and high-school math | Ogle Earth (Bahn des Tscheljabinsk-Meteors)

[Planck]

In einem See in Russland wurde nun ein ~600 Kilogramm schweres Bruchstück des Meteoriten gefunden, der vor 8 Monaten nahe dem Uralgebirge dort eingeschlagen ist.
Es ist sogar sehr wahrscheinlich, dass es sich tatsächlich um ein Bruchstück dieses Meteoriten handelt.

Bruchstück von Meteorit von Tscheljabinsk in Russland aus See geborgen - SPIEGEL ONLINE

Ural-Meteor: Fragment geborgen - Bruchstück fast 600 Kilo schwer

http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=TYIbJ1NSgvQ

[Thomas W. Riker]

Wenn es wirklich ein Bruchstück des Meteoriten ist, dann ist die Masse von ~600kg wirklich beachtlich.
Der bisher größte in Deutschland gefundene Meteorit war in Bitburg (Fund vor 1805) und 1500kg schwer.