Met behulp van een soort vliegenmepper ving Stardust het stof van een komeet, dat in januari 2006 naar de aarde werd gebracht. Ruimteonderzoek naar kometen begon feitelijk in maart 1986, toen maar liefst vijf ruimteschepen langs de kern van de beroemde komeet Halley vlogen: de Russische Venusverkenners Vega 1 en 2, de Japanse sondes Sakigake en Suisei, en de succesvolle Europese Giotto. Deze laatste maakte de eerste close-upfoto’s van een komeet, op een afstand van ongeveer 370 mijl, terwijl de sonde zelf werd gebombardeerd door de stofwolk die ze met hoge snelheid doorkruiste. Giotto was de eerste die individuele geisers op het oppervlak van een komeet vastlegde—zwakke plekken in de korst waar verdampte ijs zich een weg naar buiten baant onder invloed van zonnewarmte.

Een andere spectaculaire kometenmissie was die van de Amerikaanse ruimteverkenner Deep Impact, die we kort bespraken in het vorige hoofdstuk. Op 4 juli 2005 schoot de sonde een 815-pond koperen projectiel af op de kern van komeet Tempel 1, om materiaal van onder het oppervlak te bestuderen. Het kleine krater dat door de impact werd gecreëerd, werd in 2011 opnieuw onderzocht door Stardust, dat er na zijn eigen Wild 2-avontuur met een afstand van 125 mijl langs vloog. De Deep Impact-missie leidde overigens niet tot enige merkbare verandering in de baan van Tempel 1. De onderzoekers vergeleken de impact met het gooien van een steentje tegen een passerende vrachtwagen met 18 wielen.

Het meest indrukwekkende onderzoek naar kometen was echter de missie van de Europese Rosetta-sonde, die in maart 2004 werd gelanceerd. In 2014, na een ingewikkelde route door het binnenste zonnestelsel, bereikte Rosetta komeet Churyumov-Gerasimenko, ook wel de “rubberen eend komeet” genoemd vanwege zijn opmerkelijke vorm. Maandenlang vloog Rosetta mee met de ongeveer 3,5 mijl brede kern van de komeet, en bestudeerde hoe activiteit op het oppervlak zich ontwikkelt naarmate de komeet de zon nadert. De kleine lander Philae daalde op 12 november 2014 af naar het oppervlak, sprong rond in het extreem zwakke zwaartekrachtveld van de komeet en kwam uiteindelijk tot stilstand aan de voet van een ijskliff, waar hij na een paar maanden zijn laatste adem uitblies.

En terwijl we het hebben over de studie van de kleinere bewoners van het zonnestelsel, verdient de Amerikaanse New Horizons-missie ook een vermelding. New Horizons vloog op 14 juli 2015 langs de dwergplaneet Pluto—een ijzige wereld met bevroren stikstofgletsjers—na een reis van bijna 9,5 jaar, en bezocht op 1 januari 2019 de ijsdwerg Arrokoth, 4 miljard mijl van de zon. Net als de Rosetta-komeet bleek Arrokoth uit twee afgeplatte lobben te bestaan, in dit geval van 13 en 9 mijl groot, een vorm die doet denken aan een sneeuwman. En er staat nog veel meer op ons te wachten. De NASA-sonde Lucy, gelanceerd op 16 oktober 2021, zal tussen 2027 en 2033 maar liefst tien asteroïden gedetailleerd bestuderen (waarvan twee zich om elkaar heen draaien), waarvan de meeste Trojaanse asteroïden zijn. Bij de eerste ontmoeting op 1 november 2023 ontdekte Lucy een kleine twee-lobige maan die de asteroïde Dinkinesh omcirkelde.

In augustus 2029 zal de sonde die Psyche bezoekt, een asteroïde met een ijzer-rijk oppervlak en mogelijk de kern van een oud protoplanet, ook ruimtegeschiedenis schrijven. Deze asteroïde, die een diameter heeft van ongeveer 160 mijl, zal ons veel kunnen leren over de oorsprong van planeten. De Verenigde Arabische Emiraten maakten in de herfst van 2021 ook plannen bekend voor onderzoek naar zeven asteroïden, en voor een landing op één van deze zeven.

Het is niet de bedoeling om in dit boek uitgebreid in te gaan op alle nieuwste kennis over de oorsprong van ons zonnestelsel die we al te danken hebben aan asteroïdeonderzoek. Sterker nog, astronomen beschikken zelf nog niet over een compleet en onbetwistbaar beeld. Feit blijft echter dat asteroïden en kometen niet alleen een potentiële bedreiging voor het leven op aarde vormen, maar ook een waardevolle bron van informatie over de oorsprong van de aarde en de andere planeten. En dat is niet het enige goede nieuws, zoals later in dit hoofdstuk duidelijk zal worden.

Als we het hebben over de gevaren van de kosmos, kunnen we niet om de vraag heen of we in de toekomst van de dreigende botsingen met kometen en asteroïden kunnen profiteren. We hebben gezien dat het onmogelijk is om de gevaren van kosmische botsingen volledig te vermijden. Vroeg of laat zal de aarde worden getroffen door een buitenaardse projectiel. Maar als we de aanvallers niet volledig onschadelijk kunnen maken, kunnen we ze misschien toch ten goede benutten.

Zeker, het is geen pretje om getroffen te worden door een meteoriet; gewond raken door rondvliegend glas na een zware atmosfeerexplosie is niet iets waar je op hoopt, en een ernstige impact zal ongetwijfeld dood en verderf op aarde veroorzaken. Toch moeten we ons realiseren dat we zonder zo’n kosmisch ongeluk hier niet eens zouden zijn, en dat we zelfs onze oceanen en de bouwstenen van het leven op aarde aan botsingen met andere hemellichamen te danken hebben. Zo vergaat het vaak in ons zonnestelsel: vernietiging en creatie gaan hand in hand.

Op een klein schaalniveau heeft de mensheid duizenden jaren ervaring met het omzetten van iets gevaarlijks in iets moois. Vijfduizend jaar oude “kralen” gemaakt van meteorietijzer zijn in Egypte gevonden. Na de inslag van een grote meteoriet in de Indiase provincie Punjab in 1621 liet de Mughal-keizer Jahangir prachtige zwaarden en dolken maken van het buitenaardse materiaal. In Indonesië worden de mooiste krissen (ceremoniële dolken) gemaakt van meteoritisch ijzer; dankzij het hoge nikkelgehalte hebben deze elegant gebogen messen vaak een zilverachtige glans.

Hoewel aardse ijzer meestal ondergronds voorkomt, in de vorm van ijzererts, is het in de vroege geschiedenis vrijwel onbereikbaar. Begin twintigste eeuw richtte de Amerikaanse geoloog Daniel Barringer de Standard Iron Company op, met als doel ijzermijnen te vinden in de inslagkrater in Arizona, die naar hem was vernoemd. Barringer had weinig succes, maar de ijzer- en nikkelmijnen in Sudbury, Canada, bestaan dankzij een catastrofale kosmische impact in het geologisch verre verleden. Bovendien bevatten grote meteorieten niet alleen veel ijzer en nikkel (in veel grotere hoeveelheden dan de aardkorst, omdat de meeste zware elementen kort na de vorming van de aarde naar de kern zijn gezakt), maar ook veel zeldzame metalen zoals kobalt, palladium, platina en goud.

Stel je voor: een metalen asteroïde van 25 meter breed kan gemakkelijk 10 ton platina bevatten, wat honderden miljoenen dollars waard is. En als je alle ijzer-, nikkel- en edelmetalen in een groot hemellichaam zoals Psyche zou verhandelen, zou het quintillions van dollars opbrengen. Geen wonder dus dat er veel belangstelling is voor het mijnen van deze kolossale buitenaardse voorraden. Het mijnen in de ruimte kan in de toekomst een uiterst winstgevende onderneming worden.

Zelfs het extraheren van de grote hoeveelheden water in asteroïden en kometen zou zeer lucratief kunnen zijn: waterstof en zuurstof zijn de belangrijkste componenten van raketbrandstof, en als je deze elementen in de ruimte kunt produceren door watermoleculen te splitsen (een proces dat elektrolyse wordt genoemd), is dat veel goedkoper dan het transporteren van water van de aarde, met haar sterke zwaartekrachtveld. In 2012 voerden wetenschappers van het California Institute of Technology (Caltech) een haalbaarheidsstudie uit over het mijnen van asteroïden. Kort daarna werden in de VS twee commerciële bedrijven opgericht die serieus verder wilden werken aan dit idee: Planetary Resources en Deep Space Industries.

Waarom vallen meteorieten op aarde en wat kan de mens hiervan leren?

De impact van meteorieten op de aarde heeft door de geschiedenis heen tot verschillende interessante, en soms dramatische, incidenten geleid. Er zijn talloze verhalen over meteorieten die huizen vernietigen, voertuigen beschadigen en zelfs dodelijke slachtoffers maken. Ondanks dat het heel onwaarschijnlijk is om daadwerkelijk getroffen te worden, blijft de fascinatie voor deze kosmische projectielen groot. Meteorieten zijn niet zo zeldzaam als veel mensen denken. Ze komen niet alleen op afgelegen plekken voor, maar kunnen ook gewoon in stedelijke gebieden landen, soms zelfs zonder dat iemand zich er bewust van is.

Een van de bekendste gevallen is het incident in de Chinese regio Ch’ing-yang in de lente van 1490, waarbij volgens sommige kronieken rotsen neerkwamen "als regen". Het aantal slachtoffers wordt vaak in duizenden gerapporteerd, maar die cijfers zijn nooit officieel bevestigd. Zelfs de verhalen van een Italiaanse monnik die in 1511 door een meteoriet werd gedood, of van een Indiase buschauffeur die in 2016 hetzelfde lot onderging, zijn niet met zekerheid vastgelegd. Het meest betrouwbare geval van 'dood door meteoriet' werd gemeld in 1888 in Irak, toen een man omkwam door een meteorietregen nabij Sulaymaniyah. Ondanks deze uitzonderingen, is het feit dat er relatief weinig slachtoffers zijn gevallen van meteorieten die de aarde raken, een wonder.

Nederland is niet gespaard gebleven van deze buitenaardse bezoekjes. Zo viel op 7 april 1990 een meteoriet van ongeveer 1 kilogram door het dak van een huis in Glanerbrug, in de buurt van Enschede. In 2017 was er een incident in Broek in Waterland, nabij Amsterdam, waar een meteoriet van 500 gram door het dak van een tuinhuisje crashte. Beide gevallen zijn recent, maar veel Nederlanders zijn zich niet bewust van de mogelijkheid dat hun huis, auto of zelfs tuin het volgende doelwit kan zijn.

Maar meteorieten zijn niet altijd zo destructief. Er zijn tal van meteorieten die in musea te vinden zijn, waar ze meestal als verzamelobjecten of wetenschappelijke curiositeiten worden tentoongesteld. De meeste meteorieten in musea zijn ijzeren meteorieten, samengesteld uit voornamelijk ijzer en nikkel, de meest voorkomende metalen in het universum. Toch maken deze 'siderieten' slechts 6 procent uit van alle meteorieten die de aarde raken. De overige meteorieten zijn stonige meteorieten, die over het algemeen veel talrijker zijn.

Er zijn verschillende manieren om een meteoriet te herkennen. Stonige meteorieten hebben vaak een dunne, zwarte smeltlaag op hun oppervlak, die ontstaat door de wrijving met de atmosfeer. Daarnaast bevatten de meeste stonige meteorieten zogenaamde chondrules, kleine bolvormige insluitsels die minder dan een tiende van een inch groot zijn. IJzeren meteorieten kunnen meestal worden herkend aan hun magnetisme en de 'indrukken' die ontstaan tijdens de afdaling door de atmosfeer, de zogenaamde regmaglypten. Als je een ijzeren meteoriet doormidden snijdt en onder een microscoop legt, zul je vaak lange, rechte ijzer-nikkel kristallen zien, die bekend staan als Widmanstätten patronen.

Toch is de kans dat je zelf een meteoriet vindt bijzonder klein. De meeste 'vreemde stenen' die mensen vinden, blijken bij nader onderzoek gewone aardse materialen te zijn, of ijzerslakken die worden gebruikt in de metaalindustrie. Er zijn wel sites, zoals https://geology.com/meteorites/meteorite-identification.shtml, die je kunnen helpen bij het identificeren van wat je hebt gevonden. Indien je denkt dat je een echte meteoriet hebt ontdekt, kun je contact opnemen met professionele geologen, maar wees voorbereid op een teleurstellend antwoord, aangezien de meeste vondsten niet als meteorieten worden erkend.

De eenvoudigste manier om een meteoriet te vinden is door er een te zien vallen, of het te vinden na schade aan een gebouw of voertuig. De sporen van een meteoriet kunnen vaak worden gevolgd door foto's van de brandballen die vaak zichtbaar zijn voor mensen die in de buurt wonen van de 'strewn field' – het gebied waar de meteoriet is neergestort. Dit gebeurde bijvoorbeeld in 2021, toen een team van wetenschappers in het Verenigd Koninkrijk 10 ons van meteorieten ontdekte na het zien van een heldere meteoor in de lucht. Peter Jenniskens, een Nederlands-Amerikaanse astronoom, heeft met succes verschillende expedities geleid, waaronder naar de Nubische woestijn in 2008 en het Kalahari Game Reserve in 2018, om meteorieten te vinden die met grote precisie konden worden gelokaliseerd op basis van hun vuurballen.

De zoektocht naar meteorieten is niet altijd een theoretische oefening; soms komt men ze tegen op plekken waar men het niet verwacht. Zo raakte de Noorse gitarist en kunstenaar Jon Larsen in 2016 geïntrigeerd door het idee om meteorieten te vinden in de goten van zijn huis. Het idee klinkt misschien bizar, maar het herinnert ons eraan dat deze kosmische voorwerpen dichterbij kunnen zijn dan we denken, en dat hun zoektocht soms een onverwacht avontuur kan zijn.

Het is belangrijk te beseffen dat de impact van meteorieten op onze planeet een diepe betekenis heeft. Wetenschappers gebruiken de studie van meteorieten niet alleen om meer te leren over de oorsprong van ons zonnestelsel, maar ook om de gevaren die van de ruimte kunnen komen beter te begrijpen. De mogelijkheid van een grote impact, zoals die in het verleden het leven op aarde zou kunnen hebben bedreigd, is een constant onderwerp van onderzoek.

De kans dat de aarde door een meteoor wordt verwoest, is gelukkig klein. Maar de gebeurtenissen in het verleden en de ontdekkingen die we nu doen, blijven ons eraan herinneren dat we altijd een oogje in het zeil moeten houden voor wat er van boven kan komen. De studie van meteorieten is niet alleen wetenschappelijk van belang, maar ook een waarschuwing voor de kwetsbaarheid van onze planeet.

Wat is de werkelijke dreiging van een kosmisch impact op de Aarde?

In 1984 werd het meteorietfragment ALH84001 ontdekt aan de voet van de Allan Hills in Antarctica. In 1996 geloofden NASA-geologen dat ze nanofossielen van Marsorganismen hadden gevonden in dit gesteente, maar dit idee is door de tijd heen steeds meer verworpen. Desondanks blijft het feit dat planeten elkaar af en toe bombarderen, en er in de loop der miljarden jaren een aanzienlijke hoeveelheid materiaal is uitgewisseld tussen hen. De lichtflitsen die op de Maan werden waargenomen en de "nieuwe" inslagkraters die op Mars zijn ontdekt, werden allemaal veroorzaakt door relatief kleine projectielen. In juli 1994 waren astronomen getuige van een werkelijk catastrofale kosmische impact op een ander hemellichaam, toen 21 fragmenten van de uiteenvallende komeet Shoemaker-Levy 9 de dichte atmosfeer van de reuzenplaneet Jupiter binnenvielen met hoge snelheid. Dit leidde tot vuurballen met temperaturen van bijna 45.000 graden Fahrenheit en plumes van losgekomen materiaal die duizenden kilometers de lucht in schoten.

Aanvankelijk dachten veel astronomen dat de gevolgen van deze inslagen beperkt zouden zijn, aangezien de fragmenten tussen de 200 meter en 2 kilometer groot waren, terwijl Jupiter zelf een diameter van 1.400.000 kilometer heeft. Toch waren de "littekens" in Jupiters atmosfeer zichtbaar vanaf de aarde, zelfs met een relatief kleine telescoop: donkere vlekken van vele duizenden kilometers groot, die ontstonden toen materiaal uit diepere atmosferische lagen omhoog werd geduwd. Sinds de dramatische gebeurtenis van Shoemaker-Levy 9 zijn er meer inslagen op Jupiter waargenomen, zij het minder gewelddadige. De achtste geregistreerde inslag, waargenomen door amateurastronomen in Brazilië en Duitsland, vond plaats in de nacht van 13 op 14 september 2021, precies in de week waarin ik de oorspronkelijke versie van dit hoofdstuk schreef. Dit toont duidelijk aan dat Jupiter veel vaker wordt getroffen door projectielen van gemiddelde grootte dan de Aarde; niet verwonderlijk gezien het veel sterkere zwaartekrachtsveld van de planeet. Uitzonderlijk zware inslagen zoals die van Shoemaker-Levy 9 worden geschat om eens in de paar honderd jaar voor te komen. Een donkere vlek in Jupiters atmosfeer, die in 1690 werd geregistreerd door de Italiaans-Franse astronoom Jean-Dominique Cassini, kan ook door zo’n komeetinslag zijn veroorzaakt.

Het is opmerkelijk dat zo’n honderd jaar geleden de dreiging van kosmische inslagen nauwelijks werd erkend en zeker niet serieus werd genomen door de meeste wetenschappers. Vandaag de dag weten we echter dat de evolutie van het leven op aarde diepgaand is beïnvloed door dergelijke inslagen, we hebben sporen van buitenaardse gewelddadigheid overal om ons heen geïdentificeerd en we hebben een spectaculaire botsing van een komeet op een andere planeet waargenomen. De cruciale vraag is nu: Hoeveel gevaar loopt de Aarde daadwerkelijk? Zijn er dodelijke projectielen op een botsingskoers met onze planeet?

Op 13 april 2029 zal er een stipje licht aan de hemel zichtbaar zijn, dat langzaam beweegt ten opzichte van de andere sterren. Het zal helder genoeg zijn om met het blote oog te zien (vooral vanuit Europa), en het is de bijna 400 meter brede asteroïde Apophis, die de Aarde op een afstand van “slechts” 31.500 kilometer passeert. Eind 2004 leek het zelfs even alsof Apophis in 2029 op Aarde zou kunnen botsen. Apophis werd ontdekt in de zomer van 2004 en passeerde de Aarde op 21 december van dat jaar op een veilige afstand van 14 miljoen kilometer. Maar tijdens deze passage werd de baan van de kleine hemellichaam lichtjes afgebogen door de zwaartekracht van de Aarde. Dit leidde tot de schijnbare kans van 2,7% op een catastrofale botsing in 2029. Het verontrustende nieuws werd overschaduwd door berichten over een werkelijke natuurramp: de aardbeving en de daaropvolgende tsunami die op tweede kerstdag 2004 meer dan 200.000 levens eiste in Indonesië, India en Thailand. Toch zou de impact van een asteroïde van 400 meter breed nog veel desastreuzer zijn.

Sinds de coronapandemie zijn we ons er allemaal van bewust dat het bewaren van afstand van vitaal belang kan zijn. Maar astronomen hebben een heel andere opvatting over het begrip "dichtbij". Zelfs als een asteroïde de Aarde passeert op een afstand van een paar miljoen kilometer, noemen zij dit een "near miss". Dergelijke indringende hemellichamen worden aangeduid als een Near-Earth Object (NEO), of een Aarde-bij-passende asteroïde. In 2029 zal Apophis zeker aan deze benamingen voldoen; het is niet voor niets dat de asteroïde zijn Griekse naam ontleende aan de Egyptische god Apepi, de allesverwoestende tegenstander van de zonnegod Ra.

Of we echt moeten vrezen, werd duidelijk in januari 2013, toen Apophis opnieuw relatief dicht bij de Aarde kwam. Door middel van radarbepalingen werd de baan van de asteroïde veel nauwkeuriger vastgesteld. Het geruststellende nieuws was: geen impact in 2029 (hoewel 31.500 kilometer echt verontrustend dichtbij is); geen impact tijdens de volgende passage in 2036; en slechts een kans van 1 op 250.000 op een botsing met de Aarde in april 2068. Voor nu kunnen we allemaal opgelucht ademhalen.

Waarom kan een asteroïde dan zo dicht bij de Aarde komen, terwijl de meeste van deze kleine, rotsachtige hemellichamen de zon omcirkelen tussen de banen van Mars en Jupiter? Dit is inderdaad het geval voor de overgrote meerderheid van de asteroïden: zij vormen absoluut geen gevaar voor de Aarde. Maar door hun onderlinge zwaartekrachtinvloed kunnen de banen van asteroïden af en toe ernstig worden verstoord. Duizenden van dergelijke asteroïden zijn bekend die langgerekte, elliptische banen hebben die vaak ook gekanteld zijn ten opzichte van de banen van de planeten. Deze asteroïden kunnen de binnenste delen van het zonnestelsel doorkruisen, wat het risico van een botsing met onze planeet met zich meebrengt.

Op 13 augustus 1898 was de Duitse astronoom Carl Gustav Witt de eerste die een asteroïde ontdekte die de baan van Mars doorkruiste. Eros, zoals de planetoïde werd genoemd (naar de Griekse god van de liefde), vormt momenteel geen concrete bedreiging. Maar een dergelijke anomalie in de baan is niet stabiel, en berekeningen tonen aan dat de langgerekte baan van dit hemellichaam binnen twee miljoen jaar ook de baan van de Aarde kan doorkruisen. Een onaangename gedachte, gezien de afmetingen van 34 bij 17 bij 11 kilometer.

Op 16 juni 2015 passeerde Icarus, een asteroïde die zijn naam ontleende aan de onvoorzichtige Griekse jongen die te dicht bij de zon vloog, de Aarde op een veilige afstand van ongeveer 8 miljoen kilometer—ongeveer 20 keer de afstand tussen de Aarde en de Maan. Er zijn momenteel meer dan 12.000 bekende asteroïden die de baan van de Aarde kruisen, en af en toe passeert er een op een relatief korte afstand.

Er zijn, natuurlijk, niet alle Aarde-doorkruisende asteroïden vormen hetzelfde gevaar voor onze planeet. Astronomen spreken van een "potentieel gevaarlijke asteroïde" (PHA) als het object groter is dan ongeveer 150 meter en als de kortste afstand tussen de baan van de asteroïde en de baan van de Aarde minder is dan 7,5 miljoen kilometer.

Hoe beïnvloedt gewapendheid de dynamiek van rassendiscriminatie en geweld in de Verenigde Staten?
Hoe worden asteroïden gedetecteerd die mogelijk de aarde kunnen raken?
Wat is de grondslag van het conservatisme en zijn evolutie in de Amerikaanse context?