erdnahes Objekt

Ein erdnahes Objekt ( NEO ) ist per Definition jeder kleine Körper des Sonnensystems, der die Sonne umkreist und dessen sonnennächster Punkt ( Perihel ) weniger als das 1,3-fache der Entfernung Erde-Sonne ( Astronomische Einheit , AE) beträgt. ^{[ 2 ]} Diese Definition bezieht sich auf die Umlaufbahn des Objekts um die Sonne und nicht auf seine aktuelle Position. Daher gilt ein Objekt mit einer solchen Umlaufbahn auch dann als NEO, wenn es weit von der Erdnähe entfernt ist . Kreuzt die Umlaufbahn eines NEO die Erdbahn und ist das Objekt größer als 140 Meter (460 Fuß) im Durchmesser, gilt es per Definition als potenziell gefährliches Objekt (PHO). ^{[ 3 ]} Die meisten bekannten PHOs und NEOs sind Asteroiden , etwa ein Drittel von einem Prozent sind Kometen . ^{[ 1 ]}

Es gibt über 37.000 bekannte erdnahe Asteroiden (NEAs) und über 120 bekannte kurzperiodische erdnahe Kometen (NECs). ^{[ 1 ]} Einige sonnenumlaufende Meteoroiden waren groß genug, um vor ihrem Einschlag auf der Erde im Weltraum verfolgt zu werden. Es gilt heute als allgemein anerkannt, dass Kollisionen in der Vergangenheit eine bedeutende Rolle bei der Gestaltung der geologischen und biologischen Geschichte der Erde gespielt haben. ^{[ 4 ]} Bereits Asteroiden mit einem Durchmesser von nur 20 Metern können erhebliche Schäden an der lokalen Umwelt und der Bevölkerung in der Nähe ihres Einschlagortes verursachen. ^{[ 5 ]} Größere Asteroiden dringen in die Erdatmosphäre ein und erreichen die Erdoberfläche. Sie erzeugen Krater, wenn sie auf einem Kontinent einschlagen, oder Tsunamis, wenn sie im Meer einschlagen. Das Interesse an NEOs hat seit den 1980er Jahren aufgrund des gestiegenen Bewusstseins für dieses Risiko zugenommen. Die Vermeidung von Asteroideneinschlägen durch Ablenkung ist prinzipiell möglich, und Methoden zur Risikominderung werden erforscht. ^{[ 6 ]}

Zwei Skalen, die einfache Torino-Skala und die komplexere Palermo-Skala , bewerten das Risiko, das von einem identifizierten erdnahen Objekt (NEO) ausgeht, anhand der Wahrscheinlichkeit eines Einschlags auf der Erde und der Schwere der Folgen eines solchen Einschlags. Einige NEOs wiesen nach ihrer Entdeckung vorübergehend positive Bewertungen auf der Torino- oder Palermo-Skala auf. Seit 1998 suchen die Vereinigten Staaten, die Europäische Union und andere Nationen im Rahmen des Projekts Spaceguard nach NEOs . ^{[ 7 ]} Das ursprüngliche Mandat des US-Kongresses an die NASA , mindestens 90 % der NEOs mit einem Durchmesser von mindestens einem Kilometer (0,62 Meilen) zu katalogisieren – ausreichend, um eine globale Katastrophe auszulösen –, wurde bis 2011 erfüllt. ^{[ 8 ]} In späteren Jahren wurde die Suche erweitert ^{[ 9 ]} und umfasste nun auch kleinere Objekte ^{[ 10 ]} , die zwar nicht global, aber dennoch großflächige Schäden verursachen können.

Alle erdnahen Objekte (NEOs) weisen eine geringe Oberflächengravitation auf, und viele von ihnen haben erdähnliche Umlaufbahnen, die sie zu idealen Zielen für Raumsonden machen. ^{[ 11 ] [ 12 ]} Bis Dezember 2024 wurden fünf erdnahe Kometen ^{[ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]} und sechs erdnahe Asteroiden ^{[ 16 ] [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ]} , einer davon mit einem Mond ^{[ 20 ]} , von Raumsonden besucht. Proben von drei dieser Asteroiden wurden zur Erde zurückgebracht ^{[ 21 ] [ 22 ]} , und ein erfolgreicher Ablenkungstest wurde durchgeführt. ^{[ 23 ]} Ähnliche Missionen sind in Planung. Vorläufige Pläne für den kommerziellen Asteroidenabbau wurden von privaten Start-up-Unternehmen entworfen, jedoch wurden nur wenige dieser Pläne weiterverfolgt. ^{[ 24 ]}

Erdnahe Objekte (NEOs) werden von der Internationalen Astronomischen Union (IAU) formal als alle kleinen Körper des Sonnensystems definiert , deren Umlaufbahnen um die Sonne mindestens teilweise näher als 1,3 Astronomische Einheiten (AE; Abstand Sonne-Erde) an der Sonne liegen. ^{[ 25 ]} Diese Definition schließt größere Körper wie Planeten (z. B. die Venus ), natürliche Satelliten (z. B. den Erdmond ) und künstliche Objekte, die die Sonne umkreisen, aus. Ein kleiner Körper des Sonnensystems kann ein Asteroid oder ein Komet sein ; ein NEO ist somit entweder ein erdnaher Asteroid (NEA) oder ein erdnaher Komet (NEC). Die Organisationen, die NEOs katalogisieren, beschränken ihre Definition von NEOs zudem auf Objekte mit einer Umlaufzeit von unter 200 Jahren. Diese Einschränkung gilt insbesondere für Kometen, ^{[ 2 ] [ 26 ]} jedoch ist dieser Ansatz nicht allgemein gültig. ^{[ 25 ]} Einige Autoren beschränken die Definition weiter auf Umlaufbahnen, die zumindest teilweise weiter als 0,983 AE von der Sonne entfernt sind. ^{[ 27 ] [ 28 ]} NEOs befinden sich daher nicht unbedingt in Erdnähe, können sich der Erde aber potenziell relativ stark annähern. Viele NEOs weisen aufgrund der ständigen Störungen durch die Erdanziehungskraft komplexe Umlaufbahnen auf, und einige können vorübergehend von einer Umlaufbahn um die Sonne zu einer Umlaufbahn um die Erde wechseln. Der Begriff wird jedoch auch für diese Objekte flexibel angewendet. ^{[ 29 ]}

Die Umlaufbahnen einiger erdnaher Objekte (NEOs) kreuzen die Erdbahn, wodurch Kollisionsgefahr besteht. ^{[ 3 ]} Objekte mit einem geschätzten Durchmesser von über 140 Metern gelten als potenziell gefährliche Objekte (PHOs). Zu den PHOs zählen auch potenziell gefährliche Asteroiden (PHAs). ^{[ 30 ] [ 31 ]} PHAs werden anhand zweier Parameter definiert: ihrem Potenzial, sich der Erde gefährlich anzunähern, und den geschätzten Folgen eines möglichen Einschlags. ^{[ 2 ]} Objekte mit einem minimalen Schnittpunkt der Erdumlaufbahn (MOID) von 0,05 AE oder weniger und einer absoluten Helligkeit von 22,0 mag oder heller (ein grober Indikator für eine große Größe) gelten als PHAs. Objekte, die sich der Erde entweder nicht näher als 0,05  AE (7.500.000 km; 4.600.000 Meilen) nähern können oder die lichtschwächer als H = 22,0 sind (etwa 140 m Durchmesser bei einer angenommenen Albedo von 14 %), werden nicht als PHAs betrachtet. ^{[ 2 ]}

Die ersten erdnahen Objekte, die von Menschen beobachtet wurden, waren Kometen. Ihre außerirdische Natur wurde erst erkannt und bestätigt, nachdem Tycho Brahe 1577 versucht hatte, die Entfernung eines Kometen anhand seiner Parallaxe zu messen und dabei eine untere Grenze deutlich über dem Erddurchmesser ermittelt hatte. Die Periodizität einiger Kometen wurde erstmals 1705 erkannt, als Edmond Halley seine Bahnberechnungen für das wiederkehrende Objekt veröffentlichte, das heute als Halleyscher Komet bekannt ist . ^{[ 32 ]} Die Wiederkehr des Halleyschen Kometen in den Jahren 1758–1759 war das erste vorhergesagte Erscheinen eines Kometen. ^{[ 33 ]}

Der außerirdische Ursprung von Meteoren (Sternschnuppen) wurde erst durch die Analyse des Leoniden-Meteorstroms von 1833 durch den Astronomen Denison Olmsted erkannt . Die 33-jährige Periode der Leoniden ließ Astronomen vermuten, dass sie von einem Kometen stammen, der heute als erdnaher Objekt (NEO) klassifiziert würde. Diese Vermutung wurde 1867 bestätigt, als Astronomen feststellten, dass der neu entdeckte Komet 55P/Tempel-Tuttle dieselbe Umlaufbahn wie die Leoniden besitzt. ^{[ 34 ]}

Der erste entdeckte erdnahe Asteroid war 433 Eros im Jahr 1898. ^{[ 35 ]} Der Asteroid war Gegenstand mehrerer umfangreicher Beobachtungskampagnen, vor allem weil Messungen seiner Umlaufbahn eine präzise Bestimmung der damals noch ungenau bekannten Entfernung der Erde von der Sonne ermöglichten. ^{[ 36 ]}

Wenn sich ein erdnahes Objekt in der Nähe des erdnächsten Punktes seiner Umlaufbahn befindet, während sich die Erde in dem Punkt ihrer Umlaufbahn befindet, der der Umlaufbahn des erdnahen Objekts am nächsten liegt, kommt es zu einer nahen Annäherung oder, falls sich die Umlaufbahnen kreuzen, sogar zu einem Einschlag auf der Erde oder in ihrer Atmosphäre.

Bis Mai 2019 wurden nur 23 Kometen beobachtet, die innerhalb von 0,1 AE (15.000.000 km) an der Erde vorbeiflogen, darunter 10 kurzperiodische Kometen. ^{[ 37 ]} Zwei dieser erdnahen Kometen, der Halleysche Komet und 73P/Schwassmann-Wachmann , wurden bei mehreren nahen Begegnungen beobachtet. ^{[ 37 ]} Die geringste beobachtete Annäherung betrug 0,0151 AE (5,88 LD) für den Kometen Lexell am 1. Juli 1770. ^{[ 37 ]} Nach einer Bahnänderung aufgrund einer nahen Begegnung mit Jupiter im Jahr 1779 ist dieses Objekt kein erdnaher Komet mehr. Die bisher geringste Annäherung eines kurzperiodischen NEC an die Erde wurde beim Kometen Tempel-Tuttle im Jahr 1366 mit 0,0229 AE (8,92 LD) beobachtet. ^{[ 37 ]} Bahnberechnungen zeigen, dass P/1999 J6 (SOHO) , ein lichtschwacher , sonnenstreifender Komet und bestätigter kurzperiodischer NEC, der nur bei seinen nahen Sonnenannäherungen beobachtet wurde, ^{[ 38 ]} am 12. Juni 1999 in einer Entfernung von 0,0120 AE (4,65 LD) unbemerkt an der Erde vorbeizog. ^{[ 39 ]}

1937 wurde der 800 m große Asteroid 69230 Hermes entdeckt, als er in doppelter Mondentfernung an der Erde vorbeiflog . ^{[ 40 ]} Am 14. Juni 1968 passierte der 1,4 km große Asteroid 1566 Ikarus die Erde in einer Entfernung von 0,0425 AE (6.360.000 km), was dem 16,5-Fachen der Mondentfernung entspricht. ^{[ 41 ]} Bei diesem Vorbeiflug wurde Ikarus als erster Kleinplanet mithilfe von Radar beobachtet . ^{[ 42 ] [ 43 ]} Dies war die erste nahe Begegnung, die Jahre im Voraus vorhergesagt wurde, seit Ikarus 1949 entdeckt worden war. ^{[ 44 ]} Der erste bekannte erdnahe Asteroid, der die Erde in weniger als der Entfernung des Mondes passierte, war 1991 BA , ein 5–10 m großer Körper, der in einer Entfernung von 170.000 km vorbeiflog. ^{[ 45 ]} Mit der Verbesserung der NEA-Suche wurde ab 2001 jährlich mindestens ein solches Objekt beobachtet, ab 2005 mindestens ein Dutzend und ab 2020 über hundert. ^{[ 46 ] [ 47 ]}

Als Astronomen immer kleinere, lichtschwächere und zahlreichere erdnahe Objekte entdeckten, begannen sie, nahe Begegnungen routinemäßig zu beobachten und zu katalogisieren. ^{[ 46 ] [ 47 ]} Die bisher größte beobachtete Annäherung ohne Einschlag in die Atmosphäre oder auf die Erdoberfläche war die Begegnung mit dem Asteroiden 2025 UC 11 am 30. Oktober 2025 ^{[ 47 ]} mit einer minimalen Entfernung von etwa 6.600 km (4.100 Meilen) vom Erdmittelpunkt bzw. etwa 237 km (147 Meilen) über der Erdoberfläche. ^{[ 48 ]} 2025 UC ₁₁ hat einen mittleren Durchmesser von 0,41 m bis 0,93 m und liegt damit innerhalb der für die Klassifizierung als Meteoroid erforderlichen Größe. ^{[ 49 ] [ 50 ]} Am 8. November 2011 passierte der Asteroid (308635) 2005 YU 55 , mit einem Durchmesser von etwa 400 m (1.300 ft) relativ groß, die Erde in einer Entfernung von 324.930 km (201.900 mi) (0,845 Monddistanzen ). ^{[ 51 ]} Am 15. Februar 2013 passierte der 30 m (98 ft) große Asteroid 367943 Duende ( 2012 DA ₁₄ ) die Erde in einer Entfernung von etwa 27.700 km (17.200 mi) – näher als Satelliten in geostationärer Umlaufbahn. ^{[ 52 ]} Der Asteroid war mit bloßem Auge nicht sichtbar. Dies war der erste sublunare nahe Vorbeiflug eines Objekts, das bei einem vorherigen Vorbeiflug entdeckt worden war, und somit der erste, der frühzeitig vorhergesagt wurde. ^{[ 53 ]} Am 8. Oktober 2025 passierte der Asteroid 2025 TN2 mit einem Durchmesser von etwa 27 Metern (≈ 87 Fuß) die Erde in sicherer Entfernung von 1,34 Millionen Kilometern (≈ 0,00895 AE). Am selben Tag näherten sich drei weitere kleine Asteroiden – 2025 SJ29, 2025 TF1 und 2020 QU5 mit Durchmessern von etwa 17 Metern (55 Fuß), 20 Metern (65 Fuß) bzw. 25 Metern (81 Fuß) – der Erde ebenfalls in geringer Entfernung, ohne dass eine Einschlaggefahr bestand. ^{[ 54 ]}

Diagramm zur Darstellung von Raumfahrzeugen und Asteroiden (Vergangenheit und Zukunft) zwischen Erde und Mond

Manche kleine Asteroiden, die in einem flachen Winkel in die obere Erdatmosphäre eintreten, bleiben intakt und verlassen diese wieder, um ihre Umlaufbahn um die Sonne fortzusetzen. Beim Durchgang durch die Atmosphäre kann ein solches Objekt aufgrund der Oberflächenverglühung als erdnaher Feuerball beobachtet werden .

Am 10. August 1972 wurde ein Meteor, der als Großer Tageslicht-Feuerball von 1972 bekannt wurde , von vielen Menschen beobachtet und sogar gefilmt, als er sich von den Rocky Mountains im Südwesten der USA nach Kanada bewegte. ^{[ 55 ]} Er passierte die Erdoberfläche in einem Abstand von nur 58 km. ^{[ 56 ]}

Am 13. Oktober 1990 wurde der erdnahe Meteoroid EN131090 über der Tschechoslowakei und Polen beobachtet. Er bewegte sich mit einer Geschwindigkeit von 41,74 km/s (150.264 km/h) auf einer 409 km langen Bahn von Süden nach Norden. Seine größte Annäherung an die Erde betrug 98,67 km. Die Beobachtung wurde von zwei All-Sky-Kameras des Europäischen Feuerballnetzwerks (European Fireball Network) gemacht , wodurch erstmals geometrische Berechnungen der Umlaufbahn eines solchen Himmelskörpers möglich wurden. ^{[ 57 ]}

Wenn ein erdnahes Objekt auf die Erde trifft, explodieren Objekte mit einem Durchmesser von bis zu einigen zehn Metern normalerweise in der oberen Atmosphäre (die meisten davon harmlos), wobei der größte Teil oder die gesamte Masse verdampft und nur geringe Mengen an Meteoriten die Erdoberfläche erreichen. Größere Objekte hingegen treffen auf die Wasseroberfläche und bilden Tsunamiwellen oder auf die feste Oberfläche und bilden Einschlagkrater . ^{[ 58 ]}

Die Häufigkeit von Einschlägen von Objekten unterschiedlicher Größe wird anhand von Bahnsimulationen von NEO-Populationen, der Häufigkeit von Einschlagkratern auf Erde und Mond sowie der Häufigkeit naher Begegnungen abgeschätzt. ^{[ 59 ] [ 60 ]} Die Untersuchung von Einschlagkratern deutet darauf hin, dass die Einschlaghäufigkeit in den letzten 3,5 Milliarden Jahren mehr oder weniger konstant war, was eine stetige Nachlieferung von NEOs aus dem Asteroiden-Hauptgürtel erfordert . ^{[ 27 ]} Ein auf allgemein anerkannten NEO-Populationsmodellen basierendes Einschlagmodell schätzt die durchschnittliche Zeit zwischen dem Einschlag zweier Gesteinsasteroiden mit einem Durchmesser von mindestens 4 m auf etwa ein Jahr; Für Asteroiden mit einem Durchmesser von 7 m (23 Fuß) (deren Einschlagenergie der der Atombombe von Hiroshima , etwa 15 Kilotonnen TNT, entspricht) ergibt sich eine Einschlagshäufigkeit von fünf Jahren, für Asteroiden mit einem Durchmesser von 60 m (200 Fuß) (eine Einschlagsenergie von 10 Megatonnen , vergleichbar mit dem Tunguska-Ereignis von 1908) eine Einschlagshäufigkeit von 1300 Jahren, für Asteroiden mit einem Durchmesser von 1 km (0,62 Meilen) eine Einschlagshäufigkeit von 440.000 Jahren und für Asteroiden mit einem Durchmesser von 5 km (3,1 Meilen) eine Einschlagshäufigkeit von 18 Millionen Jahren. ^{[ 61 ]} Einige andere Modelle schätzen ähnliche Einschlagshäufigkeiten, ^{[ 27 ]} während andere höhere Häufigkeiten berechnen. ^{[ 60 ]} Für Einschläge in der Größenordnung des Tunguska-Ereignisses (10 Megatonnen) reichen die Schätzungen von einem Ereignis alle 2000–3000 Jahre bis zu einem Ereignis alle 300 Jahre. ^{[ 60 ]}

Ort und Aufprallenergie kleiner Asteroiden beim Eintritt in die Erdatmosphäre

Das zweitgrößte beobachtete Ereignis nach dem Tunguska-Meteor war eine 1,1 Megatonnen starke Luftdetonation im Jahr 1963 nahe der Prinz-Edward-Inseln ^zwischen Südafrika und der Antarktis. Dieses Ereignis wurde jedoch nur mit Infraschallsensoren erfasst ^{[ 62} , ^{63 ]} , was damals zu Spekulationen führte, es könnte sich um einen Atomtest gehandelt haben ^[ 64 ^{] . Der} drittgrößte , aber mit Abstand am besten beobachtete Einschlag war der Meteor von Tscheljabinsk am 15. Februar 2013. Ein bis dahin unbekannter, 20 Meter großer Asteroid explodierte über der russischen Stadt mit einer Sprengkraft von 400–500 Kilotonnen ^{[ 62 ]} . Die berechnete Umlaufbahn des Asteroiden vor dem Einschlag ähnelt der des Apollo-Asteroiden 2011 EO 40 , wodurch dieser als möglicher Ursprungskörper des Meteors in Betracht gezogen wird ^{[ 65 ] .}

Am 7. Oktober 2008, 20 Stunden nach seiner ersten Beobachtung und 11 Stunden nach der Berechnung und Bekanntgabe seiner Flugbahn, explodierte der 4 m große Asteroid 2008 TC 3 37 km über der Nubischen Wüste im Sudan. Es war das erste Mal, dass ein Asteroid beobachtet und sein Einschlag vorhergesagt wurde, bevor er als Meteor in die Atmosphäre eintrat . Nach dem Einschlag wurden 10,7 kg Meteoriten geborgen. ^{[ 66 ]} Bis Dezember 2024 wurden elf weitere Einschläge vorhergesagt, allesamt kleiner Körper, die Meteor-Explosionen verursachten. ^{[ 67 ]} Einige dieser Einschläge in abgelegenen Gebieten wurden nur vom Internationalen Überwachungssystem (IMS) der Organisation des Vertrags über das umfassende Verbot von Nuklearversuchen (CTBTO) erfasst , einem Netzwerk von Infraschallsensoren zur Detektion von Nuklearwaffendetonationen. ^{[ 68 ]} Die Vorhersage von Asteroideneinschlägen steckt noch in den Kinderschuhen, und erfolgreich vorhergesagte Einschläge sind selten. Die überwiegende Mehrheit der vom IMS registrierten Einschläge ist nicht vorhergesagt. ^{[ 69 ]}

Beobachtete Einschläge beschränken sich nicht auf die Erdoberfläche und -atmosphäre. Staubkorngroße erdnahe Objekte (NEOs) sind bereits mit künstlichen Raumfahrzeugen zusammengestoßen, darunter die Raumsonde Long Duration Exposure Facility (LDEF) , die von 1984 an sechs Jahre lang interplanetaren Staub in einer niedrigen Erdumlaufbahn sammelte. ^{[ 70 ]} Einschläge auf dem Mond sind als Lichtblitze mit einer typischen Dauer von Bruchteilen einer Sekunde sichtbar. ^{[ 71 ]} Die ersten Mondeinschläge wurden während des Leoniden-Sturms von 1999 registriert. ^{[ 72 ]} In der Folge wurden mehrere kontinuierliche Überwachungsprogramme gestartet. ^{[ 71 ] [ 73 ] [ 74 ]} Ein am 11. September 2013 beobachteter Mondeinschlag dauerte 8 Sekunden, wurde wahrscheinlich durch ein Objekt mit einem Durchmesser von 0,6–1,4 m verursacht, ^{[ 73 ]} und erzeugte einen neuen Krater mit einem Durchmesser von 40 m, der bis Juli 2019 der größte jemals beobachtete war. ^{[ 75 ]}

Im Laufe der Menschheitsgeschichte wurde das Risiko , das von erdnahen Objekten ausgeht, stets im Kontext der jeweiligen Kultur und Technologie der menschlichen Gesellschaft betrachtet . Historisch gesehen wurden erdnahe Objekte mit wechselnden Risiken in Verbindung gebracht, basierend auf religiösen, philosophischen oder wissenschaftlichen Ansichten sowie den technologischen und wirtschaftlichen Möglichkeiten der Menschheit, mit diesen Risiken umzugehen. ^{[ 6 ]} So wurden erdnahe Objekte als Vorboten von Naturkatastrophen oder Kriegen, als harmlose Erscheinungen in einem unveränderlichen Universum, als Quelle epochenverändernder Katastrophen ^{[ 6 ]} oder potenziell giftiger Dämpfe (während des Durchgangs der Erde durch den Schweif des Halleyschen Kometen im Jahr 1910) ^{[ 76 ]} und schließlich als mögliche Ursache eines kraterbildenden Einschlags, der sogar zum Aussterben von Menschen und anderem Leben auf der Erde führen könnte, angesehen. ^{[ 6 ]}

Das Potenzial katastrophaler Einschläge von erdnahen Kometen wurde bereits erkannt, als die ersten Bahnberechnungen ein Verständnis ihrer Umlaufbahnen ermöglichten: 1694 stellte Edmond Halley die Theorie auf, dass die Sintflut in der Bibel durch einen Kometeneinschlag verursacht wurde. ^{[ 77 ]}

Die menschliche Wahrnehmung erdnaher Asteroiden – ob harmlose, faszinierende Objekte oder gefährliche Objekte mit hohem Risiko für die Menschheit – hat sich in der kurzen Zeit, seit er wissenschaftlich beobachtet wird, gewandelt. ^{[ 12 ]} Die nahen Vorbeiflüge von Hermes 1937 und Ikarus 1968 weckten erstmals Bedenken hinsichtlich möglicher Einschläge. Ikarus erregte aufgrund alarmistischer Medienberichte große öffentliche Aufmerksamkeit, während Hermes als Bedrohung galt, da er nach seiner Entdeckung verloren ging; seine Umlaufbahn und das Kollisionsrisiko mit der Erde waren daher unbekannt. ^{[ 44 ]} Hermes wurde erst 2003 wiederentdeckt und gilt heute als ungefährlich für mindestens das nächste Jahrhundert. ^{[ 40 ]}

Seit den 1980er Jahren ist Wissenschaftlern die Gefahr von Einschlägen bewusst, die Krater erzeugen, die viel größer sind als die einschlagenden Körper und indirekte Auswirkungen auf ein noch größeres Gebiet haben. Immer mehr Beweise stützen die Theorie, dass das Massenaussterben an der Kreide-Paläogen-Grenze (bei dem die Nicht-Vogel-Dinosaurier ausstarben) vor 65 Millionen Jahren durch einen großen Asteroideneinschlag verursacht wurde . ^{[ 6 ] [ 78 ]} Am 23. März 1989 verfehlte der Apollo-Asteroid 4581 Asclepius (1989 FC) mit einem Durchmesser von 300 m die Erde in einer Entfernung von 700.000 km. Wäre der Asteroid eingeschlagen, hätte er die größte Explosion der Geschichte verursacht, die einer Sprengkraft von 20.000 Megatonnen TNT entsprochen hätte . Er erregte großes Aufsehen, da er erst nach seiner größten Annäherung entdeckt wurde. ^{[ 79 ]}

Seit den 1990er Jahren dient das wissenschaftliche Risikokonzept als typischer Bezugspunkt bei der Suche nach erdnahen Objekten (NEOs) . Das Bewusstsein der breiten Öffentlichkeit für das Einschlagrisiko wuchs nach der Beobachtung des Einschlags von Fragmenten des Kometen Shoemaker-Levy 9 auf Jupiter im Juli 1994. ^{[ 6 ] [ 78 ]} Im März 1998 zeigten erste Bahnberechnungen für den kürzlich entdeckten Asteroiden (35396) 1997 XF 11 eine mögliche nahe Begegnung im Jahr 2028 in einem Abstand von 0,00031 AE (46.000 km) zur Erde, deutlich innerhalb der Mondbahn, jedoch mit einer großen Fehlermarge, die einen direkten Treffer zuließ. Weitere Daten ermöglichten eine Korrektur des Annäherungsabstands im Jahr 2028 auf 0,0064 AE (960.000 km), wodurch eine Kollision ausgeschlossen wurde. Zu diesem Zeitpunkt hatten ungenaue Berichte über einen möglichen Einschlag bereits einen Mediensturm ausgelöst. ^{[ 44 ]}

Die Filme „Deep Impact“ und „Armageddon“ popularisierten 1998 die Vorstellung, dass erdnahe Objekte katastrophale Einschläge verursachen könnten. ^{[ 78 ]} Zur gleichen Zeit entstand eine Verschwörungstheorie über einen angeblichen Einschlag des Planeten Nibiru auf der Erde im Jahr 2003, die sich im Internet hartnäckig hielt, obwohl das vorhergesagte Einschlagdatum zunächst auf 2012 und dann auf 2017 verschoben wurde. ^{[ 80 ]}

Es gibt zwei Systeme zur wissenschaftlichen Klassifizierung der Gefahren durch Einschläge von erdnahen Objekten, um der breiten Öffentlichkeit das Risiko von Einschlägen zu vermitteln.

Die einfache Torino-Skala wurde im Juni 1999 auf einem IAU-Workshop in Turin ( italienisch : Torino ) entwickelt, nachdem in der Öffentlichkeit Verwirrung über das Einschlagrisiko des 1997 XF 11 entstanden war . ^{[ 81 ]} Sie bewertet die Risiken von Einschlägen in den nächsten 100 Jahren anhand der Einschlagsenergie und der Einschlagswahrscheinlichkeit mit ganzzahligen Zahlen zwischen 0 und 10: ^{[ 82 ] [ 83 ]}

• Bewertungen von 0 und 1 sind für Astronomen und die Öffentlichkeit irrelevant.
• Bewertungen von 2 bis 4 werden für Ereignisse verwendet, die für Astronomen, die präzisere Bahnberechnungen durchführen möchten, zunehmend besorgniserregend sind, aber noch kein Problem für die Öffentlichkeit darstellen.
• Bewertungen von 5 bis 7 sind für Auswirkungen von zunehmendem Ausmaß vorgesehen, die zwar nicht sicher sind, aber öffentliche Besorgnis und staatliche Notfallplanung über einen zunehmend längeren Zeitraum hinweg erfordern.
• Für bestimmte Kollisionen mit zunehmender Schwere würden Werte von 8 bis 10 verwendet.

Die komplexere Palermo-Skala , die 2002 eingeführt wurde, vergleicht die Wahrscheinlichkeit eines Einschlags zu einem bestimmten Zeitpunkt mit der wahrscheinlichen Anzahl von Einschlägen ähnlicher oder höherer Energie bis zu diesem möglichen Einschlag und berechnet den Logarithmus dieses Verhältnisses. Daher kann ein Wert auf der Palermo-Skala jede positive oder negative reelle Zahl sein, wobei Werte über Null auf relevante Risiken hinweisen. Im Gegensatz zur Torino-Skala reagiert die Palermo-Skala nicht empfindlich auf neu entdeckte kleine Objekte mit einer nur ungenau bekannten Umlaufbahn. ^{[ 84 ]}

Die NASA betreibt ein automatisiertes System zur Bewertung der Bedrohung durch bekannte erdnahe Objekte (NEOs) für die nächsten 100 Jahre. Dieses System erstellt die kontinuierlich aktualisierte Sentry-Risikotabelle . ^{[ 85 ]} Mit zunehmenden Beobachtungen werden mit hoher Wahrscheinlichkeit alle oder nahezu alle Objekte im Laufe der Zeit von der Liste gestrichen. Dies reduziert die Unsicherheiten und ermöglicht genauere Bahnvorhersagen. ^{[ 85 ] [ 86 ]} Wird die nahe Begegnung eines neu entdeckten Asteroiden mit einem signifikanten Risiko in eine Risikoliste aufgenommen, steigt das Risiko üblicherweise zunächst an, unabhängig davon, ob ein potenzieller Einschlag später durch weitere Beobachtungen ausgeschlossen oder bestätigt wird. ^{[ 87 ]} Ähnliche Tabellen werden vom Near-Earth Object Coordination Centre (NEOCC) der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) ^{[ 88 ]} und auf der NEODyS (Near Earth Objects Dynamic Site) des Spin-off-Unternehmens SpaceDyS der Universität Pisa geführt. ^{[ 89 ]}

Im März 2002 wurde (163132) 2002 CU 11 als erster Asteroid vorübergehend positiv auf der Torino-Skala eingestuft, mit einer Wahrscheinlichkeit von etwa 1 zu 9.300 für einen Einschlag im Jahr 2049. ^{[ 90 ]} Weitere Beobachtungen reduzierten das geschätzte Risiko auf null, und der Asteroid wurde im April 2002 aus der Sentry-Risikotabelle entfernt. ^{[ 91 ]} Es ist nun bekannt, dass 2002 CU ₁₁ innerhalb der nächsten zwei Jahrhunderte am 31. August 2080 in einem sicheren Abstand (Perigäum) von 0,00425 AE (636.000 km) an der Erde vorbeifliegen wird. ^{[ 92 ]}

Der Asteroid (29075) 1950 DA hat einen Durchmesser von etwa einem Kilometer (0,6 Meilen), ein Einschlag hätte daher globale katastrophale Folgen. Obwohl dieser Asteroid frühestens in 800 Jahren einschlagen wird und daher keine Einstufung auf der Torino-Skala besitzt, wurde er im April 2002 als erstes Objekt mit einem Palermo-Wert größer als null in die Sentry-Liste aufgenommen. ^{[ 25 ] [ 93 ]} Die damals berechnete maximale Einschlagwahrscheinlichkeit von 1 zu 300 und der Palermo-Wert von +0,17 waren etwa 50 % höher als das Hintergrundrisiko eines Einschlags durch alle ähnlich großen Objekte bis zum Jahr 2880. ^{[ 93 ] [ 94 ]} Nach zusätzlichen Radar- ^{[ 95 ]} und optischen Beobachtungen wird die Wahrscheinlichkeit dieses Einschlags im März 2025 auf 1 zu 2.600 geschätzt. ^{[ 85 ]} Der entsprechende Palermo-Skalenwert von −0,92 ist der zweithöchste aller Objekte in der Sentry List Table. ^{[ 85 ]}

Am 24. Dezember 2004, fünf Tage nach seiner Entdeckung, wurde dem 370 m großen Asteroiden 99942 Apophis auf der Torino-Skala die höchste Bewertung (4) zugewiesen, da die damals verfügbaren Informationen eine Wahrscheinlichkeit von 1,6 % für einen Einschlag auf der Erde im April 2029 ergaben. ^{[ 96 ]} Im Laufe der folgenden drei Tage stieg die berechnete Einschlagwahrscheinlichkeit zunächst auf bis zu 2,7 % ^{[ 97 ]} , fiel dann aber wieder auf null, da die sich verkleinernde Unsicherheitszone für diese nahe Begegnung die Erde nicht mehr umfasste. ^{[ 98 ]} Zu diesem Zeitpunkt bestand noch eine gewisse Unsicherheit hinsichtlich potenzieller Einschläge bei späteren nahen Begegnungen. Da sich jedoch die Genauigkeit der Bahnberechnungen aufgrund zusätzlicher Beobachtungen verbesserte, konnte das Einschlagrisiko zu jedem Zeitpunkt eliminiert werden ^{[ 99 ]} , und Apophis wurde im Februar 2021 aus der Sentry-Risikotabelle entfernt. ^{[ 91 ]}

Stand März 2025 war 2010 RF 12 in der Sentry List mit der höchsten Wahrscheinlichkeit eines Einschlags auf der Erde (1 zu 10 am 5. September 2095) aufgeführt. ^{[ 85 ]} Mit einem Durchmesser von nur 7 m ist der Asteroid jedoch viel zu klein, um als potenziell gefährlicher Asteroid eingestuft zu werden , und stellt keine ernsthafte Bedrohung dar: Der mögliche Einschlag im Jahr 2095 erreicht daher nur einen Wert von −2,97 auf der Palermo-Skala. ^{[ 85 ]}

Im Januar 2025 erreichte der 55 m große Asteroid 2024 YR 4 auf der Torino-Skala den Wert 3 für einen möglichen Einschlag am 22. Dezember 2032. Dies löste einen Aktionsplan aus, der Beobachtungen mit leistungsstärkeren Teleskopen vorsah, um die Umlaufbahn des Objekts genauer zu bestimmen und so die Vorhersage des Einschlagrisikos zu verfeinern, während sich das Objekt von der Erde entfernte und schwächer wurde. ^{[ 100 ]} Im Februar 2025 erreichte das Einschlagrisiko mit 1 zu 32 seinen Höchststand, sank dann unter 1 zu 1000, und der Wert auf der Torino-Skala wurde auf 0 reduziert. ^{[ 101 ]} Am 2. März 2025 lag das Einschlagrisiko für die Erde bei einer Begegnung im Jahr 2032 bei 1 zu 120.000. ^{[ 85 ]} Im April 2024 wurde hingegen geschätzt, dass YR ₄ bei derselben Begegnung ^{[ 102 ]} gegen 15:17 bis 15:21 UTC eine Wahrscheinlichkeit von 4 % hätte, auf einen zu 70 % abnehmenden Mond zu treffen. ^{[ 103 ]}

Jährliche NEA-Entdeckungen nach Untersuchung: alle NEAs ( oben ) und NEAs > 1 km ( unten )

Ein Jahr vor der nahen Begegnung des Asteroiden Ikarus im Jahr 1968 starteten Studenten des Massachusetts Institute of Technology das Projekt Ikarus. Sie entwickelten einen Plan, den Asteroiden mithilfe von Raketen abzulenken, falls er auf Kollisionskurs mit der Erde sein sollte. ^{[ 104 ]} Das Projekt Ikarus erregte großes Medieninteresse und inspirierte den Katastrophenfilm „ Meteor“ von 1979 , in dem die USA und die UdSSR gemeinsam ein auf die Erde zurasendes Fragment eines von einem Kometen getroffenen Asteroiden sprengen. ^{[ 105 ]}

Das erste astronomische Programm zur Entdeckung erdnaher Asteroiden war der Palomar Planet-Crossing Asteroid Survey . Der Zusammenhang mit der Einschlaggefahr, der Bedarf an speziellen Suchteleskopen und Möglichkeiten zur Abwehr eines möglichen Einschlags wurden erstmals 1981 auf einer interdisziplinären Konferenz in Snowmass, Colorado , diskutiert . ^{[ 78 ]} Pläne für eine umfassendere Suche, den Spaceguard Survey, wurden ab 1992 von der NASA im Auftrag des US-Kongresses entwickelt . ^{[ 106 ] [ 107 ]} Um die Suche international zu fördern, organisierte die Internationale Astronomische Union (IAU) 1995 einen Workshop in Vulcano , Italien, ^{[ 106 ]} und gründete ein Jahr später ebenfalls in Italien die Spaceguard Foundation . ^{[ 7 ]} Im Jahr 1998 erteilte der US-Kongress der NASA das Mandat, bis 2008 90 % der erdnahen Asteroiden mit einem Durchmesser von über 1 km (0,62 Meilen), die eine globale Verwüstung bedrohen, zu entdecken. ^{[ 107 ] [ 108 ]}

Mehrere Forschungsprojekte haben Aktivitäten im Rahmen des Programms „ Spaceguard “ (ein Oberbegriff) durchgeführt , darunter Lincoln Near-Earth Asteroid Research (LINEAR), Spacewatch , Near-Earth Asteroid Tracking (NEAT), Lowell Observatory Near-Earth-Object Search (LONEOS), Catalina Sky Survey (CSS), Campo Imperatore Near-Earth Object Survey (CINEOS), die Japanese Spaceguard Association , Asiago-DLR Asteroid Survey (ADAS) und Near-Earth Object WISE (NEOWISE). Dadurch stieg das Verhältnis der bekannten zur geschätzten Gesamtzahl erdnaher Asteroiden mit einem Durchmesser von mehr als 1 km von etwa 20 % im Jahr 1998 auf 65 % im Jahr 2004 ^{[ 7 ]} , 80 % im Jahr 2006 ^{[ 108 ]} und 93 % im Jahr 2011. Das ursprüngliche Ziel von Spaceguard wurde somit erreicht, wenn auch drei Jahre später. ^{[ 8 ] [ 109 ]} Bis Dezember 2024 wurden 867 erdnahe Asteroiden (NEAs) mit einem Durchmesser von mehr als 1 km entdeckt, einer davon im Jahr 2024 und zwei im Jahr 2023. ^{[ 1 ]}

Im Jahr 2005 wurde das ursprüngliche Mandat der USA Spaceguard durch den George E. Brown, Jr. Near-Earth Object Survey Act erweitert . Dieser verpflichtet die NASA, bis 2020 90 % der erdnahen Objekte (NEOs) mit einem Durchmesser von 140 m oder mehr zu erfassen. ^{[ 9 ]} Im Januar 2016 kündigte die NASA die Gründung des Planetary Defense Coordination Office (PDCO) an, um eine effektive Bedrohungsanalyse, -abwehr und -minderung zu koordinieren. Dies bekräftigte das Ziel, 90 % der NEOs mit einem Durchmesser von 140 m oder mehr zu erfassen, jedoch ohne eine Frist festzulegen. ^{[ 10 ] [ 110 ]} Im September 2020 wurde geschätzt, dass etwa die Hälfte dieser Objekte gefunden wurde. Objekte dieser Größe treffen jedoch nur etwa einmal alle 30.000 Jahre auf die Erde. ^{[ 111 ]} Im Dezember 2023 wurde, unter Verwendung einer niedrigeren Schätzung der absoluten Helligkeit kleinerer Asteroiden, der Anteil entdeckter NEOs mit einem Durchmesser von 140 m oder mehr auf 38 % geschätzt. ^{[ 112 ]} Das chilenische Vera C. Rubin Observatory , das seit 2025 den Südhimmel nach transienten Ereignissen absucht, wird die Anzahl bekannter Asteroiden voraussichtlich um den Faktor 10 bis 100 erhöhen und den Anteil bekannter NEOs mit einem Durchmesser von 140 m oder mehr auf mindestens 60 % steigern. ^{[ 113 ]} Der Satellit NEO Surveyor , dessen Start für 2027 geplant ist, wird diesen Anteil voraussichtlich während seiner fünfjährigen Mission auf 76 % erhöhen. ^{[ 112 ]}

Ziel von Erkundungsprogrammen ist es, Bedrohungen Jahre im Voraus zu erkennen und der Menschheit so Zeit zu geben, eine Weltraummission vorzubereiten, um die Bedrohung abzuwenden.

ABG. STEWART: ... Sind wir technologisch in der Lage, etwas zu starten, das einen Asteroiden abfangen könnte? ... DR. A'HEARN: Nein. Selbst wenn wir bereits Raumschiffpläne hätten, würde das ein Jahr dauern ... Ich meine, eine typische kleine Mission ... benötigt vier Jahre von der Genehmigung bis zum Start ...

Das ATLAS -Projekt hingegen zielt darauf ab, einschlagende Asteroiden kurz vor dem Einschlag zu finden – viel zu spät für Ausweichmanöver, aber noch rechtzeitig, um die betroffene Erdregion zu evakuieren und anderweitig vorzubereiten. ^{[ 115 ]} Ein weiteres Projekt, die Zwicky Transient Facility (ZTF), die nach Objekten sucht, deren Helligkeit sich schnell ändert, ^{[ 116 ]} detektiert ebenfalls Asteroiden, die die Erde passieren. ^{[ 117 ]}

Wissenschaftler, die sich mit der Erforschung erdnaher Objekte (NEOs) befassen, haben auch Optionen zur aktiven Abwehr der Bedrohung in Betracht gezogen, falls sich ein Objekt auf Kollisionskurs mit der Erde befindet. ^{[ 78 ]} Alle praktikablen Methoden zielen darauf ab, das bedrohliche NEO abzulenken, anstatt es zu zerstören, da die Fragmente dennoch weitreichende Zerstörungen anrichten würden. ^{[ 13 ]} Die Ablenkung, also die Änderung der Umlaufbahn des Objekts Monate bis Jahre vor dem vorhergesagten Einschlag , erfordert zudem um Größenordnungen weniger Energie. ^{[ 13 ]}

Wird ein erdnahes Objekt (NEO) entdeckt, werden seine Position und Helligkeit – wie bei allen anderen kleinen Körpern im Sonnensystem – an das Minor Planet Center (MPC) der IAU zur Katalogisierung übermittelt. Das MPC führt separate Listen bestätigter und potenzieller NEOs. ^{[ 118 ] [ 119 ]} Für potenziell gefährliche Asteroiden (PHAs) führt das MPC eine separate Liste. ^{[ 30 ]} NEOs werden außerdem von zwei Abteilungen des Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA katalogisiert : dem Center for Near-Earth Object Studies (CNEOS) ^{[ 120 ]} und der Solar System Dynamics Group. ^{[ 121 ]} Der Katalog erdnaher Objekte des CNEOS enthält auch die Annäherungsdistanzen von Asteroiden und Kometen. ^{[ 47 ]} NEOs werden zudem von einer Abteilung der ESA , dem Near-Earth Object Coordination Centre (NEOCC), katalogisiert . ^{[ 122 ]}

Erdnahe Objekte werden je nach Größe, Zusammensetzung und Umlaufbahn in Meteoroiden , Asteroiden oder Kometen eingeteilt . Asteroiden können zudem einer Asteroidenfamilie angehören , und Kometen erzeugen Meteorströme, die wiederum Meteorschauer auslösen können .

Laut den vom CNEOS geführten Statistiken wurden bis zum 30. Dezember 2024 37.378 erdnahe Objekte (NEOs) entdeckt. Nur 123 (0,33 %) davon sind Kometen, während 37.255 (99,67 %) Asteroiden sind. 2.465 dieser NEOs sind als potenziell gefährliche Asteroiden (PHAs) eingestuft. ^{[ 1 ]}

Am 2. Februar 2025 wurden 1.886 erdnahe Asteroiden (NEAs) auf der Sentry-Einschlagrisikoseite der NASA- Website aufgeführt. ^{[ 85 ]} Bis auf 106 weisen alle dieser NEAs einen Durchmesser von weniger als 50 Metern auf. Nur ein kürzlich entdecktes Objekt hat ein Einschlagrisiko, das eine Bewertung über Null auf der Torino-Skala rechtfertigt, während keines eine Bewertung über Null auf der Palermo-Skala aufweist. ^{[ 82 ]}

Das Hauptproblem bei der Schätzung der Anzahl erdnaher Objekte (NEOs) besteht darin, dass die Wahrscheinlichkeit ihrer Entdeckung von verschiedenen Aspekten beeinflusst wird, angefangen bei ihrer Größe, aber auch von den Eigenschaften ihrer Umlaufbahn und dem Reflexionsvermögen ihrer Oberfläche. ^{[ 123 ]} Leicht detektierbare Objekte werden häufiger gezählt, und diese Beobachtungsfehler müssen bei der Berechnung der Gesamtanzahl der Objekte anhand der Liste ihrer detektierten Mitglieder kompensiert werden. ^{[ 123 ]}

Größere Asteroiden reflektieren mehr Licht, und die beiden größten erdnahen Objekte, 433 Eros und 1036 Ganymed , gehörten naturgemäß auch zu den ersten, die entdeckt wurden. ^{[ 124 ]} 1036 Ganymed hat einen Durchmesser von etwa 35 km und 433 Eros von etwa 17 km. ^{[ 124 ]} Gleichzeitig ist die scheinbare Helligkeit von Objekten, die der Erde näher kommen, höher, was zu einer Verzerrung führt, die die Entdeckung von erdnahen Objekten einer bestimmten Größe begünstigt, die sich der Erde nähern. ^{[ 125 ]}

Die erdgebundene Astronomie benötigt dunkle Himmel und daher Nachtbeobachtungen. Selbst Weltraumteleskope meiden Blickrichtungen nahe der Sonne, weshalb die meisten NEO-Durchmusterungen Objekte, die auf der sonnenzugewandten Seite an der Erde vorbeiziehen, nicht erfassen. ^{[ 125 ] [ 126 ]} Diese Verzerrung wird durch den Phaseneffekt noch verstärkt : Je kleiner der Winkel zwischen Asteroid und Sonne vom Beobachter aus ist, desto geringer ist die beleuchtete Fläche der beobachteten Asteroidenseite. ^{[ 125 ]} Eine weitere Verzerrung ergibt sich aus der unterschiedlichen Oberflächenhelligkeit bzw. Albedo der Objekte. Dadurch kann ein großes Objekt mit niedriger Albedo genauso hell erscheinen wie ein kleines Objekt mit hoher Albedo. ^{[ 125 ] [ 127 ]} Zudem ist die Reflexion von Asteroidenoberflächen nicht gleichmäßig, sondern nimmt in Richtung der der Beleuchtung abgewandten Seite zu. Dies führt zur Phasenverdunkelung, wodurch Asteroiden noch heller erscheinen, wenn die Erde nahe der Sonnenachse steht. ^{[ 125 ]} Die beobachtete Albedo eines Asteroiden weist üblicherweise ein starkes Maximum oder einen Oppositionsanstieg in unmittelbarer Nähe der sonnenentgegengesetzten Richtung auf. ^{[ 125 ]} Unterschiedliche Oberflächen zeigen unterschiedliche Grade der Phasenverdunkelung. Untersuchungen haben gezeigt, dass dies – zusätzlich zur Albedo-Verzerrung – beispielsweise die Entdeckung von siliziumreichen S-Typ-Asteroiden gegenüber kohlenstoffreichen C-Typ- Asteroiden begünstigt. ^{[ 125 ]} Aufgrund dieser Beobachtungsverzerrungen wurden erdgebundene Himmelskörper (NEOs) tendenziell dann entdeckt, wenn sie in Opposition standen, also von der Erde aus gesehen der Sonne abgewandt waren. ^{[ 112 ]}

Die praktischste Methode, viele dieser Verzerrungen zu umgehen, besteht darin, thermische Infrarotteleskope im Weltraum einzusetzen, die ihre Wärmestrahlung anstelle des von ihnen reflektierten sichtbaren Lichts messen. Ihre Empfindlichkeit ist dabei nahezu unabhängig von der Beleuchtung. ^{[ 112 ] [ 127 ]} Darüber hinaus können Weltraumteleskope, die die Sonne im Erdschatten umkreisen, Beobachtungen bis zu einem Winkel von 45 Grad zur Sonnenrichtung durchführen. ^{[ 126 ]}

Weitere Beobachtungsverzerrungen begünstigen Objekte, die häufiger mit der Erde kollidieren, wodurch die Entdeckung von Atens wahrscheinlicher ist als die von Apollos ; und Objekte, die sich bei der Begegnung mit der Erde langsamer bewegen, wodurch die Entdeckung von erdnahen Objekten mit geringer Exzentrizität wahrscheinlicher wird. ^{[ 128 ]}

Um die Populationen erdnaher Objekte (NEOs) zu bestimmen, müssen solche Beobachtungsverzerrungen identifiziert und quantifiziert werden, da Studien von Asteroidenpopulationen diese bekannten Selektionsverzerrungen berücksichtigen, um eine genauere Einschätzung zu ermöglichen. ^{[ 129 ]} Im Jahr 2000 wurde unter Berücksichtigung aller bekannten Beobachtungsverzerrungen geschätzt, dass es etwa 900 erdnahe Asteroiden mit einem Durchmesser von mindestens einem Kilometer gibt, oder, genauer gesagt, mit einer absoluten Helligkeit von mehr als 17,75 mag. ^{[ 123 ]}

Hierbei handelt es sich um Asteroiden in einer erdnahen Umlaufbahn, die jedoch keinen Kometenschweif oder eine Koma aufweisen. Stand Dezember 2024 sind 37.255 erdnahe Asteroiden (NEAs) bekannt, von denen 2.465 sowohl groß genug sind als auch der Erde so nahe kommen könnten, dass sie als potenziell gefährlich eingestuft werden. ^{[ 1 ]}

Erdnahe Asteroiden (NEAs) verweilen nur wenige Millionen Jahre in ihren Umlaufbahnen. ^{[ 27 ]} Sie werden schließlich durch planetare Störungen eliminiert , was zum Ausstoß aus dem Sonnensystem oder zu einer Kollision mit der Sonne, einem Planeten oder einem anderen Himmelskörper führt. ^{[ 27 ]} Da ihre Umlaufzeiten im Vergleich zum Alter des Sonnensystems von 4,5 Milliarden Jahren kurz sind, müssen ständig neue Asteroiden in erdnahe Umlaufbahnen gelangen, um die beobachteten Asteroiden zu erklären. Die anerkannte Theorie besagt, dass Hauptgürtelasteroiden durch Bahnresonanzen mit Jupiter in das innere Sonnensystem gelangen . ^{[ 27 ]} Die Wechselwirkung mit Jupiter durch die Resonanz stört die Umlaufbahn des Asteroiden, wodurch er in das innere Sonnensystem eintritt. Der Asteroidengürtel weist Lücken auf, die als Kirkwood-Lücken bekannt sind . Dort treten diese Resonanzen auf, da die Asteroiden in diesen Resonanzen auf andere Umlaufbahnen geraten sind. Neue Asteroiden wandern aufgrund des Jarkowski-Effekts in diese Resonanzzonen ein und sorgen so für einen kontinuierlichen Nachschub an erdnahen Asteroiden. ^{[ 130 ]} Verglichen mit der Gesamtmasse des Asteroidengürtels ist der Massenverlust, der für den Erhalt der Population erdnaher Asteroiden notwendig ist, relativ gering; er beträgt insgesamt weniger als 6 % in den letzten 3,5 Milliarden Jahren. ^{[ 27 ]} Die Zusammensetzung erdnaher Asteroiden ist vergleichbar mit der von Asteroiden aus dem Asteroidengürtel und spiegelt eine Vielfalt an Asteroidenspektraltypen wider . ^{[ 131 ]}

Eine kleine Anzahl erdnaher Asteroiden (NEAs) sind erloschene Kometen , die ihre flüchtigen Oberflächenmaterialien verloren haben. Ein schwacher oder nur zeitweise sichtbarer Schweif führt jedoch nicht zwangsläufig zur Klassifizierung als erdnaher Komet, wodurch die Grenzen etwas unscharf sind. Die übrigen erdnahen Asteroiden werden durch gravitative Wechselwirkungen mit Jupiter aus dem Asteroidengürtel herausgeschleudert . ^{[ 27 ] [ 132 ]}

Viele Asteroiden besitzen natürliche Satelliten ( Kleinplanetenmonde ). Stand Dezember 2024 waren 104 erdnahe Asteroiden (NEAs) mit mindestens einem Mond bekannt, darunter fünf mit zwei Monden. ^{[ 133 ]} Der Asteroid 3122 Florence , einer der größten PHAs ^{[ 30 ]} mit einem Durchmesser von 4,5 km, besitzt zwei Monde mit Durchmessern von 100–300 m, die 2017 während des Vorbeiflugs des Asteroiden an der Erde mittels Radaraufnahmen entdeckt wurden. ^{[ 134 ]}

Im Mai 2022 wurde der Erfolg des von Forschern der University of Washington entwickelten Algorithmus THOR (Tracklet-less Heliocentric Orbit Recovery) zur Entdeckung von Asteroiden im Sonnensystem bekanntgegeben. ^{[ 135 ]} Das Minor Planet Center der Internationalen Astronomischen Union bestätigte eine Reihe erster Kandidaten-Asteroiden, die mithilfe des Algorithmus identifiziert wurden. ^{[ 136 ]}

Während die Größe eines sehr kleinen Teils dieser Asteroiden durch Radarbeobachtungen, Bilder der Asteroidenoberfläche oder Sternbedeckungen mit einer Genauigkeit von besser als 1 % bekannt ist, wurde der Durchmesser der überwiegenden Mehrheit der erdnahen Asteroiden bisher nur anhand ihrer Helligkeit und eines repräsentativen Oberflächenreflexionsvermögens oder einer Albedo geschätzt , die üblicherweise mit 14 % angenommen wird. ^{[ 120 ]} Solche indirekten Größenschätzungen sind für einzelne Asteroiden um mehr als den Faktor 2 unsicher, da die Albedo von Asteroiden zwischen mindestens 5 % und bis zu 30 % variieren kann. Dadurch ist das Volumen dieser Asteroiden um den Faktor 8 und ihre Masse um mindestens denselben Faktor unsicher, da auch ihre angenommene Dichte mit Unsicherheiten behaftet ist. Mit dieser groben Methode entspricht eine absolute Helligkeit von 17,75 ungefähr einem Durchmesser von 1 km ^{[ 120 ]} und eine absolute Helligkeit von 22,0 einem Durchmesser von 140 m ^{[ 2 ]} . Durchmesser mit mittlerer Genauigkeit, besser als aus einer angenommenen Albedo, aber deutlich weniger präzise als durch direkte Messungen, lassen sich durch die Kombination von reflektiertem Licht und thermischer Infrarotstrahlung gewinnen. Dabei wird ein thermisches Modell des Asteroiden verwendet, um sowohl seinen Durchmesser als auch seine Albedo zu schätzen. Die Zuverlässigkeit dieser Methode, wie sie von den Missionen Wide-field Infrared Survey Explorer ( WISE) und NEOWISE angewendet wurde, war Gegenstand einer Expertenkontroverse. 2018 wurden zwei unabhängige Analysen veröffentlicht, von denen eine die WISE-Methode kritisierte, während die andere Ergebnisse lieferte, die mit ihr übereinstimmten ^{[ 137 ]} . Eine Studie aus dem Jahr 2023 bewertete den Zusammenhang zwischen Helligkeit, Albedo und Durchmesser neu. Für viele Objekte mit einem Durchmesser von mehr als 1 km wurden die Helligkeitsschätzungen leicht reduziert. Unterdessen ergab die Studie auf Grundlage neuer Albedo-Schätzungen kleinerer Objekte, dass H = 23 am besten einem Durchmesser von 140 m entspricht. ^{[ 112 ]}

Im Jahr 2000 reduzierte die NASA ihre Schätzung der Anzahl erdnaher Asteroiden mit einem Durchmesser von über einem Kilometer, genauer gesagt mit einer absoluten Helligkeit von mindestens 17,75 mag, von 1.000–2.000 auf 500–1.000. ^{[ 138 ] [ 139 ]} Kurz darauf lieferte die LINEAR- Durchmusterung eine alternative Schätzung.1.227+170 −90[ ^{140 ] Im Jahr 2011 wurde auf der Grundlage von NEOWISE-Beobachtungen die geschätzte Anzahl der Ein-Kilometer -} NEAs eingegrenzt auf981 ± 19 (davon waren 93 % zu diesem Zeitpunkt bereits entdeckt worden), während die Anzahl der erdnahen Asteroiden mit einem Durchmesser von mehr als 140 Metern auf 981 ± 19 geschätzt wurde.13.200 ± 1.900 . ^{[ 8 ] [ 109 ]} Die NEOWISE-Schätzung unterschied sich von anderen Schätzungen hauptsächlich durch die Annahme einer etwas niedrigeren durchschnittlichen Asteroidenalbedo, was zu größeren geschätzten Durchmessern bei gleicher Asteroidenhelligkeit führt. Dies resultierte in 911 damals bekannten Asteroiden mit einem Durchmesser von mindestens 1 km, im Gegensatz zu den 830, die CNEOS damals anhand derselben Eingangsdaten, aber unter Annahme einer etwas höheren Albedo, auflistete. ^{[ 141 ]} Im Jahr 2017 reduzierten zwei Studien, die eine verbesserte statistische Methode anwendeten, die geschätzte Anzahl von erdnahen Asteroiden (NEAs) mit einer absoluten Helligkeit von mehr als 17,75 mag (etwa über einem Kilometer Durchmesser) geringfügig auf921 ± 20 . ^{[ 142 ] [ 143 ]} Die geschätzte Anzahl erdnaher Asteroiden mit einer absoluten Helligkeit von mehr als 22,0 mag (etwa über 140 m Durchmesser) stieg auf27.100 ± 2.200 , das Doppelte der WISE-Schätzung, von denen etwa ein Viertel zu diesem Zeitpunkt bekannt war. ^{[ 143 ]} Die Anzahl der Asteroiden heller als H = 25 , was einem Durchmesser von etwa 40 m (130 Fuß) entspricht, wird auf … geschätzt.840.000 ± 23.000 – davon waren etwa 1,3 Prozent bis Februar 2016 entdeckt worden; die Anzahl der Asteroiden heller als H = 30 (größer als 3,5 m (11 Fuß)) wird geschätzt auf400 ± 100 Millionen – davon waren bis Februar 2016 etwa 0,003 Prozent entdeckt worden. ^{[ 143 ]}

Eine Studie vom September 2021 korrigierte die geschätzte Anzahl der erdnahen Asteroiden mit einem Durchmesser von mehr als 1 km (unter Verwendung von WISE-Daten und einer absoluten Helligkeit unter 17,75 als Näherungswert) leicht nach oben.981 ± 19 , von denen 911 zu diesem Zeitpunkt entdeckt wurden, reduzierten die geschätzte Anzahl der Asteroiden mit einer absoluten Helligkeit von mehr als 22,0 mag (als Näherungswert für einen Durchmesser von 140 m) auf unter 20.000, von denen etwa die Hälfte zu diesem Zeitpunkt entdeckt wurde. ^{[ 111 ]} Die Studie von 2023, die den Zusammenhang zwischen mittlerer absoluter Helligkeit, Albedo und Durchmesser neu bewertete, bestätigte die Verhältnisse der Anzahl entdeckter und geschätzter Asteroiden unterschiedlicher Größe aus der Studie von 2021. Durch die Änderung des Näherungswerts für einen Durchmesser von 140 m auf H = 23 schätzte sie jedoch, dass bis Ende 2022 nur etwa 44 % der geschätzten 35.000 Asteroiden mit einem Durchmesser von mehr als 140 m entdeckt worden waren. ^{[ 112 ]} Stand Januar 2024 verwenden NEO-Kataloge weiterhin H = 22 als Näherungswert für einen Durchmesser von 140 m. ^{[ 2 ]}

Stand 30. Dezember 2024 und unter Verwendung von Durchmessern, die größtenteils grob aus einer gemessenen absoluten Helligkeit und einer angenommenen Albedo geschätzt wurden, weisen 867 von CNEOS gelistete NEAs, darunter 152 PHAs, einen Durchmesser von mindestens 1 km auf, und 11.167 bekannte NEAs, darunter 2.465 PHAs, sind größer als 140 m im Durchmesser. ^{[ 1 ]}

Der kleinste bekannte erdnahe Asteroid ist 2015 FF ₄₁₅ mit einer absoluten Helligkeit von 34,34 mag ^{[ 121 ] ,} was einem geschätzten Durchmesser von etwa 0,5 m (1,6 ft) entspricht. ^{[ 144 ]} Das größte Objekt dieser Art ist 1036 Ganymed [ ^{121 ]} mit einer absoluten Helligkeit von 9,18 mag und direkt gemessenen unregelmäßigen Abmessungen, die einem Durchmesser von etwa 38 km (24 mi) entsprechen. ^{[ 145 ]}

Erdnahe Asteroiden werden anhand ihrer großen Halbachse (a), ihres Perihelabstands (q) und ihres Aphelabstands (Q) in Gruppen eingeteilt: ^{[ 2 ] [ 26 ]}

• Die Atiras oder Apoheles haben Umlaufbahnen, die sich strikt innerhalb der Erdumlaufbahn befinden: Der Aphelabstand (Q) eines Atira-Asteroiden ist kleiner als der Perihelabstand der Erde (0,983 AE). Das heißt, Q < 0,983 AE , woraus folgt, dass auch die große Halbachse des Asteroiden kleiner als 0,983 AE ist. ^{[ 146 ]} Zu dieser Gruppe gehören Asteroiden auf Umlaufbahnen, die der Erde nie nahekommen, darunter die Untergruppe der Aylóchaxnims , die die Sonne vollständig innerhalb der Venusbahn umkreisen [ ^{147 ] ,} und die hypothetische Untergruppe der Vulkanoiden , deren Umlaufbahnen vollständig innerhalb der Merkurbahn liegen . ^{[ 148 ]}
• Die Atens haben eine große Halbachse von weniger als 1 AE und kreuzen die Erdbahn. Mathematisch gilt: a < 1,0 AE und Q > 0,983 AE . (0,983 AE ist die Periheldistanz der Erde.)
• Die Apollo -Raumschiffe haben eine große Halbachse von mehr als 1 AE und kreuzen die Erdumlaufbahn. Mathematisch gilt: a > 1,0 AE und q < 1,017 AE . (1,017 AE ist die Apheldistanz der Erde.)
• Die Umlaufbahnen der Amor-Asteroiden liegen strikt außerhalb der Erdumlaufbahn: Der Perihelabstand (q) eines Amor-Asteroiden ist größer als der Aphelabstand der Erde (1,017 AE). Da Amor-Asteroiden erdnahe Objekte sind, gilt q < 1,3 AE . Zusammenfassend lässt sich sagen: 1,017 AE < q < 1,3 AE . (Dies impliziert, dass die große Halbachse (a) des Asteroiden ebenfalls größer als 1,017 AE ist.) Einige Umlaufbahnen von Amor-Asteroiden kreuzen die Marsbahn.

Manche Autoren definieren Atens anders: Sie bezeichnen alle Asteroiden mit einer großen Halbachse von weniger als 1 AE als Atens. ^{[ 149 ] [ 150 ]} Das heißt, sie zählen die Atiras zu Atens. ^{[ 150 ]} Historisch gesehen gab es bis 1998 keine bekannten oder vermuteten Atiras, daher war diese Unterscheidung nicht notwendig.

Atiras und Amors kreuzen die Erdumlaufbahn nicht und stellen keine unmittelbare Einschlaggefahr dar, aber ihre Umlaufbahnen könnten sich in Zukunft zu erdkreuzenden Umlaufbahnen verändern. ^{[ 27 ] [ 151 ]}

Bis zum 30. Dezember 2024 wurden 34 Atiras, 2.952 Atens, 21.132 Apollos und 13.137 Amors entdeckt und katalogisiert. ^{[ 1 ]}

Die meisten erdnahen Asteroiden (NEAs) besitzen Umlaufbahnen, die deutlich exzentrischer sind als die der Erde und der anderen großen Planeten. Ihre Bahnebenen können um mehrere Grad gegenüber der Erdbahn geneigt sein . NEAs, deren Umlaufbahnen hinsichtlich Exzentrizität, Bahnneigung und großer Halbachse der Erdbahn ähneln, werden als Arjuna-Asteroiden bezeichnet . ^{[ 152 ]} Zu dieser Gruppe gehören NEAs mit derselben Umlaufzeit wie die Erde oder mit einer koorbitalen Konfiguration , die einer Bahnresonanz im Verhältnis 1:1 entspricht. Alle koorbitalen Asteroiden besitzen spezielle, relativ stabile Umlaufbahnen, die paradoxerweise verhindern können, dass sie der Erde zu nahe kommen.

• Trojaner : Nahe der Umlaufbahn eines Planeten befinden sich fünf Gravitationsgleichgewichtspunkte, die Lagrange-Punkte , an denen ein Asteroid die Sonne in fester Konstellation mit dem Planeten umkreisen würde. Zwei dieser Punkte, 60 Grad vor und hinter dem Planeten entlang seiner Umlaufbahn (bezeichnet als L4 und L5), sind stabil; das heißt, ein Asteroid in der Nähe dieser Punkte würde dort trotz leichter Störungen durch andere Planeten und nicht-gravitative Kräfte Tausende oder sogar Millionen von Jahren verharren. Trojaner umkreisen L4 oder L5 auf Bahnen, die einer Kaulquappe ähneln . ^{[ 153 ]} Stand Oktober 2023 gibt es zwei bestätigte Trojaner auf der Erde: ^{[ 154 ]} (706765) 2010 TK 7 und (614689) 2020 XL 5 , die beide den L4-Punkt der Erde umkreisen. ^{[ 155 ] [ 156 ]}
• Hufeisenförmige Libratoren : Die Stabilitätsregion um die Lagrange-Punkte L4 und L5 umfasst auch Umlaufbahnen von koorbitalen Asteroiden, die sowohl L4 als auch L5 umkreisen. Relativ zu Erde und Sonne kann die Umlaufbahn dem Umfang eines Hufeisens ähneln oder aus jährlichen Schleifen bestehen, die sich in einem hufeisenförmigen Bereich hin und her bewegen ( librieren ). In beiden Fällen befindet sich die Sonne im Schwerpunkt des Hufeisens, die Erde in der Lücke des Hufeisens und L4 und L5 innerhalb der Enden des Hufeisens. Unter den bekannten koorbitalen Asteroiden der Erde sind sowohl die mit den stabilsten als auch die mit den instabilsten Umlaufbahnen hufeisenförmige Libratoren. ^{[ 153 ]} Stand Oktober 2023 wurden mindestens 13 hufeisenförmige Libratoren der Erde entdeckt. ^{[ 154 ]} Der am besten untersuchte und mit etwa 5 km (3,1 Meilen) größte Asteroid ist 3753 Cruithne . Er bewegt sich auf bohnenförmigen Jahresschleifen und vollendet seinen hufeisenförmigen Librationszyklus alle 770–780 Jahre. ^{[ 157 ] [ 158 ]} (419624) 2010 SO 16 ist ein Asteroid auf einer relativ stabilen hufeisenförmigen Umlaufbahn mit einer Librationsperiode von etwa 350 Jahren. ^{[ 159 ]}
• Quasi-Satelliten : Quasi-Satelliten sind Asteroiden, die sich auf einer normalen elliptischen Umlaufbahn mit höherer Exzentrizität als die Erde bewegen und deren Bahn synchron mit der Erdrotation verläuft. Da der Asteroid die Sonne in größerer Entfernung langsamer und in Sonnennähe schneller als die Erde umkreist, erscheint er, in einem rotierenden Bezugssystem, das an Sonne und Erde fixiert ist, als würde er die Erde in einem Jahr in retrograder Richtung umkreisen, obwohl er nicht gravitativ an sie gebunden ist. Stand Oktober 2023 waren sechs Asteroiden als Erd-Quasi-Satelliten bekannt. ^{[ 154 ]} 469219 Kamoʻoalewa ist der erdnächste Quasi-Satellit und befindet sich in einer seit fast einem Jahrhundert stabilen Umlaufbahn. ^{[ 160 ]} Man geht davon aus, dass dieser Asteroid ein beim Einschlag ausgestoßenes Mondfragment ist. ^{[ 154 ] [ 161 ]} Bahnberechnungen zeigen, dass fast alle Quasi-Satelliten und viele Hufeisen-Libratoren wiederholt zwischen Hufeisen- und Quasi-Satellitenbahnen wechseln. ^{[ 160 ] [ 162 ]} Eines dieser Objekte, 2003 YN 107 , wurde 2006 während seines Übergangs von einer Quasi-Satellitenbahn zu einer Hufeisenbahn beobachtet; es wird erwartet, dass es um das Jahr 2066 wieder in eine Quasi-Satellitenbahn zurückkehrt. ^{[ 163 ]} Ein 2023 entdeckter, aber bereits auf alten Fotografien aus dem Jahr 2012 wiedergefundener Quasi-Satellit, 2023 FW 13 , besitzt eine Bahn, die über einen Zeitraum von etwa 4000 Jahren, von 100 v. Chr. bis 3700 n. Chr., stabil ist. ^{[ 164 ]}
• Asteroiden auf zusammengesetzten Umlaufbahnen : Bahnberechnungen zeigen, dass einige koorbitale Asteroiden während jedes Hufeisen- bzw. Quasi-Satellitenzyklus zwischen Hufeisen- und Quasi-Satellitenbahnen wechseln. Theoretisch sind ähnliche kontinuierliche Übergänge zwischen Trojaner- und Hufeisenbahnen ebenfalls möglich. Stand Januar 2023 befanden sich vermutlich mindestens 20 erdnahe erdnahe erdnahe Asteroiden in der hufeisenförmigen Phase zusammengesetzter Umlaufbahnen. ^{[ 162 ]}

• Temporäre Satelliten : Erdnahe Asteroiden (NEAs) können zwischen Sonnenumlaufbahnen und weit entfernten Erdumlaufbahnen wechseln und so zu gravitativ gebundenen temporären Satelliten werden. Simulationen zufolge werden temporäre Satelliten typischerweise eingefangen, wenn sie die Lagrange-Punkte L1 oder L2 der Erde passieren, während sich die Erde entweder am sonnennächsten oder am sonnenfernsten Punkt ihrer Umlaufbahn befindet. Sie absolvieren einige Erdumläufe und kehren dann aufgrund von Störungen durch den Mond in eine heliozentrische Umlaufbahn zurück. ^{[ 29 ]} Streng genommen sind temporäre Satelliten keine koorbitalen Asteroiden und können vor und nach dem Einfangen durch die Erde Umlaufbahnen vom Typ Arjuna aufweisen. Simulationen zeigen jedoch, dass sie aus hufeisenförmigen Umlaufbahnen eingefangen werden oder in solche wechseln können. ^{[ 152 ]} Die Simulationen deuten außerdem darauf hin, dass sich typischerweise zu jedem Zeitpunkt mindestens ein temporärer Satellit mit einem Durchmesser von 1 m um die Erde befindet. Diese sind jedoch zu lichtschwach, um von den derzeitigen Beobachtungsmethoden erfasst zu werden. ^{[ 29 ]} Bis Dezember 2024 wurden fünf temporäre Satelliten beobachtet: ^{[ 152 ]} 1991 VG , ^{[ 165 ]} 2006 RH 120 , 2020 CD 3 , ^{[ 166 ] [ 167 ]} 2022 NX 1 ^{[ 152 ]} und 2024 PT 5 . ^{[ 168 ]} Berechnungen für den 5 m (16 ft) großen Asteroiden 2023 FY 3 zeigten wiederholte Übergänge in temporäre Satellitenbahnen sowohl in der Vergangenheit als auch in den kommenden 10.000 Jahren. ^{[ 152 ]}

Zu den erdnahen Asteroiden gehören auch die Koorbitale der Venus. Stand Januar 2023 weisen alle bekannten Koorbitale der Venus Umlaufbahnen mit hoher Exzentrizität auf, die auch die Erdbahn kreuzen. ^{[ 162 ] [ 169 ]}

1961 definierte die IAU Meteoroiden als eine Klasse fester interplanetarer Objekte, die sich von Asteroiden durch ihre deutlich geringere Größe unterscheiden. ^{[ 70 ]} Diese Definition war damals hilfreich, da – mit Ausnahme des Tunguska-Ereignisses – alle historisch beobachteten Meteore von Objekten erzeugt wurden, die wesentlich kleiner waren als die kleinsten damals mit Teleskopen beobachtbaren Asteroiden. ^{[ 70 ]} Da die Unterscheidung mit der Entdeckung immer kleinerer Asteroiden und einer größeren Vielfalt beobachteter NEO-Einschläge zunehmend verschwamm, wurden ab den 1990er Jahren überarbeitete Definitionen mit Größenbeschränkungen vorgeschlagen. ^{[ 70 ]} Im April 2017 verabschiedete die IAU eine überarbeitete Definition, die Meteoroiden im Allgemeinen auf einen Durchmesser zwischen 30 μm und 1 m beschränkt, aber die Verwendung des Begriffs für jedes Objekt beliebiger Größe erlaubt, das einen Meteor verursacht hat, wodurch die Unterscheidung zwischen Asteroid und Meteoroid weiterhin verschwimmt. ^{[ 170 ]}

Erdnahe Kometen (NECs) sind Objekte in einer erdnahen Umlaufbahn mit einem Schweif oder einer Koma aus Staub, Gas oder ionisierten Partikeln, die von einem festen Kern ausgestoßen werden. Kometenkerne sind typischerweise weniger dicht als Asteroiden, passieren die Erde jedoch mit höheren Relativgeschwindigkeiten. Daher ist die Aufprallenergie eines Kometenkerns etwas größer als die eines Asteroiden ähnlicher Größe. ^{[ 172 ]} NECs können aufgrund ihrer Fragmentierung eine zusätzliche Gefahr darstellen: Die Meteoroidenströme, die Meteorströme erzeugen, können große, inaktive Fragmente enthalten, die effektiv als erdnahe Asteroiden (NEAs) gelten. ^{[ 173 ]} Obwohl noch kein Kometeneinschlag in der Erdgeschichte endgültig bestätigt wurde, könnte das Tunguska-Ereignis durch ein Fragment des Kometen Encke verursacht worden sein . ^{[ 174 ]}

Kometen werden üblicherweise in kurzperiodische und langperiodische Kometen unterteilt. Kurzperiodische Kometen mit einer Umlaufzeit von weniger als 200 Jahren stammen aus dem Kuipergürtel jenseits der Neptunbahn , während langperiodische Kometen ihren Ursprung in der Oortschen Wolke in den äußeren Bereichen des Sonnensystems haben. ^{[ 13 ]} Die Unterscheidung der Umlaufzeit ist für die Risikobewertung erdnaher Kometen von Bedeutung, da kurzperiodische Kometen wahrscheinlich mehrfach beobachtet wurden und ihre Umlaufbahnen daher relativ genau bestimmt werden können. Bei langperiodischen Kometen hingegen kann davon ausgegangen werden, dass sie seit Beginn präziser Beobachtungen nur einmalig und ein einziges Mal sichtbar waren, weshalb ihre Annäherungen nicht genau vorhergesagt werden können. ^{[ 13 ]} Da die Bedrohung durch langperiodische erdnahe Kometen (NECs) auf maximal 1 % der Bedrohung durch erdnahe Asteroiden (NEAs) geschätzt wird und langperiodische Kometen sehr lichtschwach und daher in großer Entfernung von der Sonne schwer zu entdecken sind, konzentrierten sich die Bemühungen von Spaceguard konsequent auf Asteroiden und kurzperiodische Kometen. ^{[ 106 ] [ 172 ]} Sowohl NASAs CNEOS ^{[ 2 ]} als auch ESAs NEOCC ^{[ 26 ]} beschränken ihre Definition von NECs auf kurzperiodische Kometen. Bis zum 30. Dezember 2024 wurden 123 solcher Objekte entdeckt. ^{[ 1 ]}

Der Komet 109P/Swift-Tuttle , der auch die Quelle des alljährlich im August auftretenden Perseiden-Meteorstroms ist , umkreist die Erde in einer etwa 130-jährigen Umlaufbahn. Während der Beobachtungsphase des Kometen im September 1992, als erst die beiden vorherigen Vorbeiflüge in den Jahren 1862 und 1737 identifiziert worden waren, ergaben Berechnungen, dass der Komet bei seinem nächsten Vorbeiflug im Jahr 2126 die Erde in geringer Entfernung passieren würde, mit einem möglichen Einschlag innerhalb der Unsicherheitsspanne. Bis 1993 wurden noch frühere Vorbeiflüge (zumindest bis ins Jahr 188 n. Chr.) identifiziert, und der längere Beobachtungszeitraum eliminierte das Einschlagrisiko. Der Komet wird die Erde im Jahr 2126 in einer Entfernung von 23 Millionen Kilometern passieren. Im Jahr 3044 wird ein Vorbeiflug in weniger als 1,6 Millionen Kilometern erwartet. ^{[ 175 ]}

Ausgemusterte Raumsonden und Raketenendstufen können in erdnahen Umlaufbahnen um die Sonne landen. Beispiele für solche künstlichen erdnahen Objekte sind ein Tesla Roadster, der 2018 als Testnutzlast bei einem Raketentest eingesetzt wurde ^{[ 176 ]} , und das Weltraumteleskop Kepler ^{[ 177 ]} . Einige dieser Objekte wurden bei der Suche nach erdnahen Objekten (NEOs) wiederentdeckt und zunächst als Asteroiden klassifiziert, bevor ihr künstlicher Ursprung erkannt wurde.

Ein als Asteroid 1991 VG klassifiziertes Objekt wurde im November 1991 während seines Übergangs von einer temporären Satellitenumlaufbahn um die Erde in eine Sonnenumlaufbahn entdeckt und konnte nur bis April 1992 beobachtet werden. Einige Wissenschaftler vermuteten, es handele sich um ein zurückkehrendes Stück künstlichen Weltraumschrotts. Nachdem neue Beobachtungen im Jahr 2017 genauere Daten zu seiner Umlaufbahn und seinen Oberflächeneigenschaften lieferten, kam eine neue Studie zu dem Schluss, dass ein künstlicher Ursprung unwahrscheinlich ist. ^{[ 165 ]}

Im September 2002 entdeckten Astronomen ein Objekt mit der Bezeichnung J002E3 . Es befand sich in einer temporären Satellitenumlaufbahn um die Erde und wechselte im Juni 2003 in eine Sonnenumlaufbahn. Berechnungen ergaben, dass es sich bereits vor 2002 in einer Sonnenumlaufbahn befand, 1971 jedoch in Erdnähe war. J002E3 wurde als die dritte Stufe der Saturn-V- Rakete identifiziert, die Apollo 12 zum Mond brachte . ^{[ 178 ] [ 179 ]} Im Jahr 2006 wurden zwei weitere scheinbar temporäre Satelliten entdeckt, die im Verdacht standen, künstlich zu sein. ^{[ 179 ]} Einer von ihnen wurde schließlich als Asteroid bestätigt und als temporärer Satellit 2006 RH ₁₂₀ klassifiziert . ^{[ 179 ]} Der andere, 6Q0B44E , wurde als künstliches Objekt bestätigt, seine Identität ist jedoch unbekannt. ^{[ 179 ]} Ein weiterer temporärer Satellit wurde 2013 entdeckt und als mutmaßlicher Asteroid unter der Bezeichnung 2013 QW ₁ geführt. Später stellte sich heraus, dass es sich um ein künstliches Objekt unbekannter Herkunft handelte. 2013 QW ₁ wird vom Minor Planet Center nicht mehr als Asteroid geführt. ^{[ 179 ] [ 180 ]} Im September 2020 wurde ein Objekt auf einer der Erdumlaufbahn sehr ähnlichen Bahn entdeckt und vorübergehend als 2020 SO bezeichnet . Bahnberechnungen und Spektralbeobachtungen bestätigten jedoch, dass es sich um die Centaur-Raketenstufe der unbemannten Mondsonde Surveyor 2 von 1966 handelte. ^{[ 181 ] [ 182 ]}

In einigen Fällen wurden aktive Raumsonden auf Sonnenumlaufbahnen im Rahmen von NEO-Durchmusterungen beobachtet und fälschlicherweise als Asteroiden katalogisiert, bevor sie identifiziert wurden. Während ihres Vorbeiflugs an der Erde im Jahr 2007 auf dem Weg zu einem Kometen wurde die ESA-Raumsonde Rosetta unidentifiziert entdeckt und als Asteroid 2007 VN ₈₄ klassifiziert . Aufgrund der nahen Annäherung wurde eine Warnung ausgegeben. ^{[ 183 ]} Die Bezeichnung 2015 HP ₁₁₆ wurde ebenfalls aus den Asteroidenkatalogen entfernt, nachdem das beobachtete Objekt mithilfe von Gaia , dem Weltraumobservatorium der ESA für Astrometrie , identifiziert worden war . ^{[ 184 ]}

Einige erdnahe Objekte (NEOs) sind von besonderem Interesse, da die Summe der für eine Mission zur physikalischen Erforschung eines NEOs erforderlichen Änderungen der Orbitalgeschwindigkeit – und damit die benötigte Treibstoffmenge – geringer ist als selbst für Mondmissionen. Dies ist auf ihre geringe Geschwindigkeit relativ zur Erde und ihre schwache Schwerkraft zurückzuführen. Sie bieten interessante wissenschaftliche Möglichkeiten sowohl für direkte geochemische und astronomische Untersuchungen als auch als potenziell kostengünstige Quellen extraterrestrischer Materialien für die menschliche Nutzung. ^{[ 11 ]} Dies macht sie zu einem attraktiven Ziel für die Erforschung erdnaher Objekte. ^{[ 185 ]}

Die IAU veranstaltete im März 1971 in Tucson, Arizona , einen Workshop zu Kleinplaneten. Damals galt der Start einer Raumsonde zu Asteroiden als verfrüht; der Workshop inspirierte lediglich die erste astronomische Suche, die sich gezielt auf erdnahe Asteroiden (NEAs) konzentrierte. ^{[ 12 ]} Missionen zu Asteroiden wurden im Januar 1978 auf einem Workshop des NASA-Büros für Weltraumforschung an der Universität Chicago erneut thematisiert. Von allen bis Mitte 1977 entdeckten erdnahen Asteroiden (NEAs) konnte man schätzungsweise nur etwa einen von zehn mit weniger Antriebsenergie als für eine Marsmission erreichen und von dort zurückkehren . Man erkannte, dass die geringe Oberflächengravitation aller NEAs die Fortbewegung auf deren Oberfläche sehr wenig Energie kosten würde und Raumsonden daher mehrere Proben sammeln könnten. ^{[ 12 ]} Insgesamt wurde geschätzt, dass etwa ein Prozent aller erdnahen Asteroiden (NEAs) Möglichkeiten für bemannte Missionen bieten könnten, oder dass zu diesem Zeitpunkt nicht mehr als etwa zehn NEAs bekannt waren. Eine Verfünffachung der Entdeckungsrate von NEAs wurde als notwendig erachtet, um eine bemannte Mission innerhalb von zehn Jahren lohnenswert zu machen. ^{[ 12 ]}

Der erste erdnahe Asteroid, der von einer Raumsonde besucht wurde, war 433 Eros. Die NASA - Sonde NEAR Shoemaker umkreiste ihn ab Februar 2000 und landete im Februar 2001 auf der Oberfläche des 17 km großen Asteroiden. [ ^{16 ] Ein} zweiter erdnaher Asteroid, der 535 m lange, erdnussförmige 25143 Itokawa , wurde von September 2005 bis April 2007 von der japanischen Raumfahrtbehörde JAXA im Rahmen der Hayabusa- Mission erforscht. Dabei wurden erfolgreich Materialproben zur Erde gebracht. ^{[ 186 ]} Ein dritter erdnaher Asteroid, der 2,26 km lange, längliche 4179 Toutatis , wurde im Dezember 2012 von der CNSA - Raumsonde Chang’e 2 bei einem Vorbeiflug untersucht. ^{[ 17 ] [ 25 ]}

Der 980 m große Apollo-Asteroid 162173 Ryugu wurde von Juni 2018 ^{[ 187 ]} bis November 2019 ^{[ 18 ]} von der japanischen Raumsonde Hayabusa2 erforscht, die eine Probe zur Erde zurückbrachte. ^{[ 21 ]} Eine zweite Probenrückholmission, die NASA- Sonde OSIRIS-REx , hatte den 500 m großen Apollo-Asteroiden 101955 Bennu [ ^{188 ]} im Visier , der im Januar 2025 den dritthöchsten kumulativen Wert auf der Palermo-Skala aufwies (−1,40 für mehrere nahe Begegnungen zwischen 2178 und 2290) ^{. [ 85 ]} Auf ihrem Weg zu Bennu suchte die Sonde erfolglos nach Trojaner-Asteroiden der Erde, ^{[ 189 ]} trat im Dezember 2018 in eine Umlaufbahn um Bennu ein, landete im Oktober 2020 auf dessen Oberfläche ^{[ 19 ]} und brachte drei Jahre später erfolgreich Proben zur Erde zurück. ^{[ 22 ]} China startete im Mai 2025 seine eigene Probenrückführmission Tianwen-2 , die den Erdquasi-Satelliten 469219 Kamoʻoalewa anvisiert und Ende 2027 Proben zur Erde zurückbringen soll. ^{[ 190 ]}

Nach Abschluss ihrer Mission zum Asteroiden Bennu wurde die Sonde OSIRIS-REx auf den Asteroiden 99942 Apophis umgelenkt, den sie ab April 2029 umkreisen soll. ^{[ 19 ]} Nach Abschluss der Erkundung von 162173 Ryugu wurde die Mission der Raumsonde Hayabusa2 verlängert. Geplant sind nun Vorbeiflüge am S-Typ-Apollo-Asteroiden 98943 Torifune im Juli 2026 und am schnell rotierenden Apollo-Asteroiden 1998 KY 26 im Juli 2031. ^{[ 191 ]} Im Jahr 2025 plant die japanische Raumfahrtbehörde JAXA den Start einer weiteren Sonde, DESTINY+ , um den Apollo-Asteroiden 3200 Phaethon , den Mutterkörper des Geminiden-Meteorstroms , im Rahmen eines Vorbeiflugs zu erkunden. ^{[ 192 ]}

Am 26. September 2022 erreichte die NASA- Raumsonde DART das System des Asteroiden 65803 Didymos und kollidierte mit dessen Mond Dimorphos . Dies diente dem Test einer Methode zur planetaren Abwehr erdnaher Objekte. ^{[ 20 ]} Neben Teleskopen auf und in der Erdumlaufbahn wurde der Einschlag auch von dem italienischen Mini-Satelliten ( CubeSat) LICIACube beobachtet , der sich 15 Tage vor dem Einschlag von DART getrennt hatte. ^{[ 20 ]} Der Einschlag verkürzte die Umlaufzeit von Dimorphos um Didymos um 33 Minuten. Dies deutet darauf hin, dass die Impulsänderung des Mondes das 3,6-Fache des Impulses der kollidierenden Raumsonde betrug und somit der größte Teil der Änderung auf das ausgestoßene Material des Mondes selbst zurückzuführen war. ^{[ 23 ]}

Im Oktober 2024 startete die ESA die Raumsonde Hera , die im Dezember 2026 in eine Umlaufbahn um Didymos eintreten soll, um die Folgen des DART-Einschlags zu untersuchen. ^{[ 193 ]} China plant, 2027 zwei eigene Asteroiden-Ablenkungs- und Beobachtungssonden zu starten, die den 30 m großen Asteroiden Aten 2015 XF 261 anvisieren sollen . ^{[ 194 ]}

Seit den 2000er Jahren gab es Pläne zur kommerziellen Nutzung erdnaher Asteroiden, entweder durch den Einsatz von Robotern oder sogar durch die Entsendung privater Astronauten als Weltraumbergleute, aber nur wenige dieser Pläne wurden über sehr vorläufige Studien hinaus verfolgt. ^{[ 24 ]}

Im April 2012 kündigte das Unternehmen Planetary Resources seine Pläne zur kommerziellen Gewinnung von Asteroiden an . In einer ersten Phase wertete das Unternehmen Daten aus und wählte potenzielle Ziele unter den erdnahen Asteroiden (NEAs) aus. In einer zweiten Phase sollten Raumsonden zu den ausgewählten NEAs entsandt werden; in einer dritten Phase sollten Abbausatelliten folgen. ^{[ 195 ]} Planetary Resources startete im April 2015 ^{[ 196 ]} und Januar 2018 ^{[ 197 ]} zwei Testsatelliten. Der Start des ersten Erkundungssatelliten für die zweite Phase war für 2020 geplant, bevor das Unternehmen 2018 geschlossen und seine Vermögenswerte von ConsenSys Space übernommen wurden. ^{[ 196 ] [ 198 ]}

Das US-amerikanische Unternehmen AstroForge , das sich dem Weltraumbergbau verschrieben hat, startete am 26. Februar 2025 die Sonde Odin (ehemals Brokkr-2 ) zu einem Vorbeiflug am Asteroiden 2022 OB 5. Die Sonde wies jedoch technische Probleme auf. ^{[ 199 ]} Ziel der Mission war es, zu bestätigen, ob es sich bei 2022 OB ₅ um einen metallreichen Asteroiden vom Typ M handelt . ^{[ 200 ]} Ungeachtet des Erfolgs von Odin plant AstroForge, ein Jahr später die Sonde Vestri zum selben Asteroiden zu schicken. ^{[ 199 ]}

Der erste erdnahe Komet, der von einer Raumsonde besucht wurde, war 21P/Giacobini-Zinner im Jahr 1985, als die NASA/ESA-Sonde International Cometary Explorer ( ICE ) dessen Koma durchquerte. Im März 1986 flog ICE zusammen mit den sowjetischen Sonden Vega 1 und Vega 2 , den ISAS -Sonden Sakigake und Suisei sowie der ESA-Sonde Giotto am Kern des Halleyschen Kometen vorbei. 1992 besuchte Giotto auch einen weiteren erdnahen Kometen, 26P/Grigg-Skjellerup . ^{[ 13 ]}

Im November 2010, nach Abschluss ihrer primären Mission zum erdfernen Kometen Tempel 1 , flog die NASA-Sonde Deep Impact am erdnahen Kometen 103P/Hartley vorbei . ^{[ 14 ]}

Im August 2014 begann die ESA-Sonde Rosetta , den erdnahen Kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko zu umkreisen , während ihr Lander Philae im November 2014 auf dessen Oberfläche landete. Nach dem Ende ihrer Mission stürzte Rosetta im Jahr 2016 auf die Oberfläche des Kometen. ^{[ 15 ]}