ICARUS
Aarde bedreigd doer
botsing met Asteroide?
zwervend rotsblok in het zonnestelsel
perspectief
ONZEKERHEID
TOT
15 JUN11968
Lichtstreepje
„Nieuwe planeet"
Spookachtig
Baan verandert
Botsingskans
Kraters
Kernexplosie
6 miljoen km
Pluto
Dit is de fotowaarop de asteroïde
Icarus werd ontdekt. De opname
werd gemaakt op 26 juni 1949 door
H
de Duits-Amerikaanse astronoom dr.
Walter Baade met de Schmidt-tele
scoop op Mount Palomar in Califor
nia. De fotografische plaat werd 60
minuten belichtHet streepje is de
baan, die Icarus in die tijd langs de
hemel volgde. De asteroïde was toen
34 miljoen kilometer van de aarde
verwijderd, na onze planeet op 15
juni op 6 miljoen kilometer afstand
te hebben gepasseerd.
dat zich op 2,8 astronomische af
standseenheden ook een planeet
moest bevinden. Gauss berekende
dat Ceres zich precies op deze af
stand bevond en dit betekende een
schitterende bevestiging van de Wet
van Bode.
Later begon de Wet van Bode ech-
ter te wankelen. In 1846 werd de
planeet Neptunus ontdekt en deze
week niet minder dan negen astro
nomische eenheden af van zijn voor
spelde positie. De ontdekking van
de planeet Pluto in 1930 deed de
wet verder ineenstorten. Deze ver
ste planeet in ons zonnestelsel zou
zich volgens de getallen-reeks van
Bode op 77,2 astronomische eenheden
moeten bevinden. Maar in werke
lijkheid is Pluto veel dichter bij, na
melijk op 39,5 astronomische een
heden.
In het begin van de 19e eeuw wer
den nog verschillende grote aste-
roiden ontdekt. Omstreeks 1890 wa
ren er zo'n 300 gecatalogiseerd. Een
jaar later deed de fotografie haar
intrede in de sterrenkunde. Vanaf
dat moment werd het waarnemen
van asteroiden veel gemakkelijker.
In 1940 was het aantal ontdekte
asteroiden gegroeid tot bijna 1500.
Vandaag weten de astronomen dat
het opzoeken en registreren van
alle asteroiden in ons zonnestelsel
een onbegonnen werk is. Aan aste
roiden, die door hun kenmerkende
lichtstreepje op sterrenfoto's wor
den ontdekt, wordt nu nauwelijks
meer enige aandacht besteed. Alleen
als het streepje buitengewoon lang
is, tracht men de baan van de aste-
roide vast te stellen. Want het lange
streepje duidt er dan op dat de
asteroide zich snel langs de hemel
beweegt en zich dus dicht in de
buurt van de aarde bevindt.
Volgens recente schattingen zijn
Wordt de aarde bedreigd door een kosmische katastrofe? De
astronomen achten de kans daarop uiterst gering. Maar
als er een klein foutje in hun berekeningen zit, is het
lang niet denkbeeldig dat onze planeet op 15 juni 1968
zal worden getroffen door een reusachtig rotsblok met een mid
dellijn van bijna een kilometer. Het zal dan met een snelheid
van vele duizenden kilometers per uur uit de ruimte neersuizen,
in onze dampkring witgloeiend worden en bij de botsing een on
voorstelbare verwoesting teweeg brengen. Onze wereld zou deze
ramp nooit geheel te boven komen. Het zou het einde van onze
beschaving kunnen betekenen. Amerikaanse astronomen vol
gen sinds 1949 met meer dan gewone aandacht de baan van
dit voortijlende rotsblok. Het is een van die vele donkere
zwervers in het zonnestelsel, die men asteroiden noemt. Men
vermoedt dat deze asteroïden brokstukken zijn van planeten
die in het verre verleden zelf slachtoffer zijn geworden van een
kosmische botsing. De meeste asteroïden komen nooit in de buurt
van de aarde. Zij vormen een ring van puin tussen de banen van
Mars en Jupiter. Maar sommigen volgen afwijkende banen, die
de aardbaan gevaarlijk dicht naderen. En een er van is bijzonder
gevaarlijk. Hij komt dichter bij de aarde en de zon dan alle an
dere asteroïden waarvan de banen bekend zijn. Men heeft hem
„Icarus" genoemd, naar de mytische held, die in de oudheid
een poging deed om naar de zon te vliegen. In „Scientific Ame
rican", een van de meest gezaghebbende wetenschappelijke tijd
schriften ter wereld, beschrijft de Amerikaanse astronoom en
auteur dr. Robert S. Richardson hoe Icarus werd ontdekt en hoe
men zo nauwkeurig mogelijk de baan er van heeft berekend.
De eerste asteroide aan de hemel
■werd ontdekt op 1 januari 1801 - de
eerste nacht van de 19e eeuw - door
pater Giuseppe Piazzi van het astro
nomisch observatorium in Palermo
op Sicilië. Gedurende zes weken
hield de pater het tussen de sterren
bewegende lichtpuntje in het oog.
Hij dacht eerst met een nieuwe ko
meet te doen te hebben. Maar daar
het raadselachtige object geen ka
rakteristieke kometenstaart had,
kwam hij tenslotte tot de conclusie
dat hij een nieuwe kleine planeet
had ontdekt. Hij gaf het hemelli
chaam de naam Ceres.
In diezelfde tijd had de grote wis
kundige Karl Friedrich Gauss een
methode uitgewerkt om met drie
of vier waarnemingsgegevens de
baan van een hemellichaam te bere
kenen. Gauss interesseerde zich voor
de ontdekking van pater Piazzi en
aan de hand van diens gegevens be
rekende hü de baan van Ceres. Gauss
deed dit zo nauwkeurig, dat een jaar
later de „nieuwe planeet" bijna pre
cies op de door hem voorspelde
Sinds 1801 hebben de sterrenkun
digen ruim 3.000 asteroiden ontdekt.
Deze onregelmatig gevormde steen-
of ijzerklpmpen variëren in grootte
van minder dan een kilometer tot
ongeveer 750 kilometer. Deze aste
roiden zijn gecatalogiseerd, maar van
de meeste zijn de banen niet nauw
keurig bekend. De „Empherides
of Minor Planets for 1965" bevat
1520 asteroiden die een eigen n^pm
hebben gekregen en daarnaast nog
eens 1650 exemplaren die alleen een
nummer bezitten.
Ongeveer een dozijn van deze be
kende asteroiden beweegt zich in
langgerekte komeet-achtige banen,
die hen periodiek in de buurt van
de aardbaan brengen. Deze asteroi
den zijn in de meeste gevallen bij
toeval ontdekt. Het is heel goed
mogelijk en zelfs waarschijnlijk dat
er nog veel meer kleinere rotsblok
ken jaarlijks langs onze planeet
scheren zonder dat we het weten.
Asteroiden hebben in hun ver
schijning iets spookachtigs. Het zijn
donkere massa's, die zelf geen licht
uitstralen. Zij reflecteren alleen zon
licht. Daarom is het doorgaans moei
lijk ze .tussen de miljarden sterren
aan het firmament te ontdekken.
Nog moeilijker is het om voldoende
gegevens 'te krijgen voor een be
trouwbare baanberekening. De mees
te zijn al weer uit het gezicht ver
dwenen voordat men nauwkeurige
metingen kan doen.
Drie asteroiden, die in de dertiger
jaren de aarde zeer dicht passeerden,
zijn sindsdien nooit meer terugge
zien. In 1932 kwam Apollo langs op
een afstand van 3 miljoen kilometer;
in 1936 passeerde Adonis op minder
dan 114 miljoen kilometer en in 1937
naderde Hermes onze planeet tot op
725.000 kilometer, niet meer dan
tweemaal de afstand aarde-maan.
Deze drie asteroiden hebben waar
schijnlijk ieder een middellijn van
114 kilometer. Dit is een ruwe schat
ting, want bij zulke betrekkelijk
kleine asteroiden mcfet men de om
vang bepalen aan de hand van de
hoeveelheid licht die zij reflecteren.
plaats weer aan de hemel verscheen.
Vastgesteld werd, dat de baan van
Ceres tussen de banen van de „bui
tenplaneten" Mars en Jupiter lag.
De ontdekking van Ceres was in
die tijd een wetenschappelijke sen
satie van de eerste orde. Al sinds de
tijd van de beroemde astronoom
Kepler, in het begin van de 17e
eeuw, hadden de sterrenkundigen
zich verbaasd over de „gaping" tus
sen de banen van Mars en Jupiter.
De Duitse professor J. D. Titius had
een afstandtabel voor planeten op
gesteld, waaraan hij een wetmatig-
•heid toeschreef. Volgens de tabel
van Titius moest er zich een planeet
op 2.8 astronomische eenheden (2.8
maal de afstand aarde-zon) bevin
den, tussen de banen van Mars en
Jupiter. Zijn collega Johann Bode
gaf aan het werk van Titius wijde
bekendheid door het te publiceren
in het Astronomisches Jahrbuch. En
sindsdien staat de afstandstabel van
Titius bekend als de „Wet van Bode".
De wet van Bode zegt dat de ver
houding van de afstanden der pla
neten tot de zon wordt weergege
ven door de getallen 1) 00,3 0,6
—1,2 —2,4 —4,8 —9,6 —19,2 etc.
waarbij men steeds 0,4 bij deze ge
tallen optelt.
Men krijgt dan de volgende reeks:
2) 0,4 —0,7 —1,0 —1,6 —2,8 —5,2
—10,0 en 19,6.
De eerste vier en de laatste
drie getallen van deze reeks komen
opvallend nauwkeurig overeen met
de relatieve afstanden van de pla
neten Mercurius, Venus, Aarde,
Mars, Jupiter, Saturnus en Uranus.
Bode was er daarom van overtuigd
ter passeren. Maar er is een kleine
onzekerheid. Bij het vaststellen, van
de baan heeft men rekening gehou
den met de storende invloeden van
andere planeten in ons zonnestelsel.
Maar van één planeet is deze storen
de invloed niet mee geteld, name
lijk van de planeet Pluto.
Deze kleine planeet beweegt zich
aan de uiterste rand van ons zon
nestelsel. Men heeft tot 'dusver aan
genomen dat de massa van Pluto te
gering is om merkbare invloed te
kunnen uitoefenen op de beweging
van asteroiden als Icarus. Maar de
meest recente onderzoekingen schij
nen er op te wijzen dat de astrono
men de omvang van Pluto altijd heb
ben onderschat. Tenslotte is de pla
neet in 1930 ontdekt door zijn ver
storende invloed op de banen van
Neptunus en de grote planeet Ura
nus. Deze invloed viel moeilijk te rij
men met de kleine diameter van
Pluto. Volgens metingen van prof.
Gerard Kuiper bedraagt deze dia
meter niet meer dan 5600 kilometer,
minder dan die van de aarde en zelfs
minder dan die van Mars. De jong
ste waarnemingen doen echter ver
moeden dat Pluto aanzienlijk gro
ter is dan de aarde.
Het is daarom niet denkbeeldig,
dat de werkelijke baan van Icarus
iets afwijkt van de berekende baan,
als gevolg van de verstorende in
vloed van Pluto. Volgens de bere
kende baan zal Icarus niet met de
aarde in botsing kunne-- komen. De
asteroide beweegt zich namelijk in
een vlak, dat een hoek van 23 gra
den maakt met het vlak van de
aardbaan. Een botsing is slechts mo
gelijk op de snijlijn van deze twee
vlakken. Maar op deze snijlijn is ner
gens een punt, waar de banen van de
aarde en Icarus elkaar ontmoeten.
De twee hemellichamen schieten,
ieder in hun eigen baanvak, langs
elkaar heen.
Een kans op botsing wordt echter
reëel, wanneer het punt waar de
baan van Icarus het vlak van de
aardbaan snijdt, slechts een paar
graden opschuift. Men verwacht
niet dat zoiets vóór 1968 zou kunnen
gebeuren, hoewel de invloed van
Pluto een onzekere factor is. Maar
zelfs als Pluto geen rol van beteke
nis speelt, zal de baan van Icarus
op de lange duur toch gaan „kan
telen". De asteroide vliegt immers
op gezette tijden vlak langs de aarde
en ook langs de planeet Mercurius.
En iedere keer als Icarus deze pla
neten passeert, wordt hij door hun
gravitatievelden een klein beetje uit
zijn oorspronkelijke richting getrok
ken.
Daarom staat het vast dat de baan
van Icarus met de tijd aanzienlijk
zal veranderen. Zal een bijna-bot-
sing in 1968, in 1987, in 2006 of in
2025 kunnen worden gevolgd door
een katastrofale voltreffer? Niemand
weet het. De kans is klein, maar niet
zo klein dat men haar mag verwaar
lozen, zegt Richardson.
In ieder geval heeft het geen zin
botsingen tussen de aarde en vreem
de voorwerpen uit de kosmische
ruimte naar het rijk der fantasie te
verwijzen. Er zijn genoeg aanwijzin
gen dat dergelijke botsingen zich in
het verleden hebben voorgedaan. In
Zuid-Duitsland, Canada en de Ver
enigde Staten zijn sporen te vinden
van gigantische meteorietkraters. In
principe is er geen verschil tussen
meteorieten, asteroiden, planetoiden
of hoe men de rondvliegende stuk-
Deze baan volgde Icarus in de zo
mer van 1949 door het sterrenbeeld
Schorpioen. De> drie ver uit elkaar
liggende stippen tonen de posities
van de asteroïde op 26, 28 en 30 juni
toen de eerste foto's werden geno
men. Het rechthoekje om de meest
linkse stip omvat het gebied van de
foto waarop Icarus werd ontdekt. De
twee rechtse stippen tonen de posi
ties van Icarus op 12 en 13 juli 1949
Aan de hand hiervan kon een nauw
keurige baanberekening worden ge
maakt.
ken puin in de ruimte ook wil noe
men. Daarom zou men bijvoorbeeld
het Beierse Ries-bekken, dat wordt
beschouwd als het restant van een
meteorietkrater, evengoed een aste-
roide-krater kunnen noemen.
Het is echter niet zeker of de
aarde ooit door een asteroide ter
grootte van Icarus is getroffen. Het
is dan ook moeilijk zich een voor
stelling te maken van de verwoes
ting die de inslag van een rotsblok
van bijna een kilometer doorsnee
zou kunnen teweeg brengen. De
grote Meteoor Krater in Arizona
heeft een middellijn van 1350 meter
en is 180 meter diep. Om een derge
lijke krater met aardse middelen te
maken, heeft men een kernwapen
van 20 megaton nodig. (20 miljoen
ton TNT). Toch had de kleine aste
roide die de grote krater in Arizona
maakte een middellijn van waar
schijnlijk niet meer dan 30 meter.
Als men de middellijn van Icarus
op 900 meter stelt, is de massa van
deze asteroide 30 x 30 x 30 27.000
maal groter dan die van de asteroide
van Arizona. Een botsing tussen Ica
rus en de aarde zou dan ook waar
schijnlijk een grotere krater veroor
zaken dan een gelijktijdige explosie
van alle thans beschikbare water
stofbommen.
Wat zou er gedaan kunnen wor
den als de astronomen in de nabije
of verre toekomst tot de conclusie
komen dat Icarus tegen de aarde
zal botsen? Richardson heeft twee
suggesties. In de eerste plaats zou
men er een onbemand ruimtevaar
tuig, geladen met een kerrfwapen,
op af kunnen sturen. De nucleaire
explosie zou Icarus versplinteren.
Een nog betere oplossing zou zijn er
een expeditie heen te sturen, die een
raketmotor op de asteroide zou
plaatsen. Door deze raketmotor op
het juiste moment te starten zou
men de asteroide net genoeg uit zijn
oorspronkelijke baan kunnen bren
gen om hem voor altijd ongevaarlijk
te maken.
Het nemen van dergelijke maatre
gelen, zegt Richardson, zou een grote
uitdaging zijn voor de ruimtetech
nologen.
Dit lijken misschien futuristische
ideeën, die eerder thuis horen in een
science-fiction verhaal dan in een
geschrift van een wetenschapsman.
Maar Richardson meent het serieus.
Hij gelooft overigens dat de aste
roiden van grote wetenschappelijke
waarde kunnen worden. In de niet
te verre toekomst zullen er zeker
ruimteschepen worden uitgezonden
om de grote asteroiden van dichtbij
te fotograferen. Verder zullen de
asteroiden kunnen worden gebruikt
om de algemene relativiteitstheorie
aan de praktijk te toetsen.
De relativiteitstheorie voorspelt
dat de elliptische baan van een aste
roide langzaam om zijn as wentelt.
Alleen al door dit relativistische ef
fect zou de koers van Icarus de ko
mende jaren van richting kunnen
veranderen. Een reden te meer voor
de astronomen om met enige span
ning te wachten op de 15e juni 1968.
er niet minder dan 55.000 asteroiden
in ons zonnestelsel, die helder ge
noeg zijn om met een 2,5 meter te
lescoop te worden gefotografeerd,
wanneer zij dicht bij de aarde ko
men. De astronomen zijn er tamelijk
zeker van,' dat er geen onontdekte
asteroiden meer door de ruimte
ijlen, die groter zijn dan een paar
kilometer.
De vier grootste bekende asteroi
den zijn enorme steenmassa's. Het
zijn eigenlijk kleine planeten. Daar
om noemt men ze ook wel plane
toiden. Ceres heeft een middellijn
van bijna 650 kilometer; Pallas 450
kilometer; Vesta 370 kilometer en
Juno 185 kilometer. Het moeten bi
zarre' werelden zijn. Door hun ge
ringe massa hebben ze vrijwel geen
zwaartekracht. Wanneer toekomstige
ruimtevaarders er op landen, zullen
deze zich met enorme sprongen door
het grillige rotslandschap kunnen
bewegen. Sommige grote asteroiden
draaien waarschijnlijk snel om hun
as, zodat dag en nacht er niet lan
ger dan een paar uur duren. Overi
gens zijn het voor levende wezens
bijzonder ongastvrije hemellicha
men. Zij bezitten geen dampkring en
geen water. En er heerst doorgaans
een intense koude. Toch is het niet
uitgesloten dat de grote asteroiden
in de verre toekomst zullen worden
gebruikt als ruimtestations bij in
terplanetaire reizen.
Buiten de normale" asteroiden
tussen de banen van Mars en Jupi
ter kent men nog de zogenaamde
Trojaanse asteroiden. Deze bewe
gen zich in de baan van Jupiter. Mis
schien z;ijn dit overblijfselen van een
botsing tussen de reuzenplaneet Ju
piter en een ander hemellichaam.
Men heeft lange tijd gedacht, dat de
Trojaanse asteroiden de verst ver
wijderde „puinhopen" van ons zon
nestelsel waren. Maar in, 1921 ont
dekte de befaamde astronoom Wal
ter Baade een asteroide, die alle af
standsrecords met stukken slaat.
Deze asteroide, Hidalgo geheten, be
schrijft een enorme elliptische baan
tot ver buiten de asteroidengordel
en komt zelfs vlak bij de baan van
de planeet Saturnus.
Het was ook Walter Baade, die ih
1949 de asteroide Icarus ontdekte.
Dit is in alle opzichten de tegenhan
ger van Hidalgo. Icarus beschrijft
de kleinste baan van alle bekende
asteroiden en komt ook het dichtst
bij de zon. Het is ook de enige aste
roide die binnen de baan van Mer
curius, de binnenste planeet, komt.
Icarus werd in de nacht van de
26ste juni 1949 bij toeval ontdekt tij
dens werkzaamheden met de
Schmidt-telescoop op Mount Palo
mar in Californië. Er werden foto's
met een belichtingstijd van 60 minu
ten gemaakt van een bepaald stuk
sterrenhemel. Op een van deze pla
ten ontdekte Dr. Baade het licht
streepje dat karakteristiek is voor
een asteroide. Aan de lengte van
het streepje was duidelijk te zien dat
de asteroide zich dicht langs de
aarde bewoog. Daarom besloot
Baade nog twee foto's te maken op
verschillende tijdstippen. Daardoor
zou hij drie verschillende posities
krijgen; die nodig waren om de
baan van de onbekende hemel
lichaam te berekenen.
Nadat Baade op 28 en 30 juni
1949 de twee andere foto's had ges
maakt, vroeg hij aan Richardson en
diens collega Seth B. Nicholsen de
baan van de nieuwe asteroide te be
rekenen. Baade zelf was in dit werk
niet gespecialiseerd.
Richardson en Nicholson hadden
enkele weken nodig voor hun bere
keningen. Op 12 en 13 juli 1949 wer
den nog twee foto's van Icarus ge
maakt. Na minutieus speurwerk
werd de baan van Icarus eindelijk
op papier gezet. Het bleek dat deze
baan de zon tot op slechts 26 miljoen
kilometer naderde en zich er in het
verste punt 275 miljoen kilometer
van verwijderde.
Door verdere waarnemingen in
1950, 1952, 1953, 1954 en 1957 heeft
men de baan van Icarus nog nauw
keuriger kunnen vaststellen. Daar
door is men er nu vrijwel, zeker van
dat Icarus de aarde op gezette tij
den op een afstand van 6 miljoen
kilometer passeert. Naar kosmische
maatstaven is het passeren van twee
hemellichamen op zo korte afstand
een ,,bijna-botsing". De laatste keer
dat Icarus zo dicht langs de aarde
kwam, was op 15 juni 1949, elf dagen
voor zijn ontdekking. Daar de baan
van Icarus nu bekend is, kan men
vrij gemakkelijk uitrekenen wanneer
het volgende ,,rendez-vous" zal
plaats hebben. De asteroide draait
in 406 dagen om de zon. Dit betekent
dat 17 omwentelingen van Icarus
ongeveer gelijk zijn aan 19 omwen
telingen van de aarde. De aarde en
Icarus ontmoeten elkaar dus eens in
de 19 jaar. Daar de laatste ontmoe
ting op 15 juni 1949 plaats had, zal
dé volgende zich voordoen op 15
juni 1968.
Volgens de berekeningen zal Ica
rus de aarde .op 15 juni 1968 dus op
een afstand van 6 miljoen kilome