Beijing Schmidt CCD Asteroid Program

Das Beijing Schmidt CCD Asteroid Program (chinesisch 国家天文台施密特CCD小行星巡天计划, Pinyin Guójiā Tiānwéntái Shīmìtè CCD Xiǎoxíngxīng Xúntiān Jìhuà) oder SCAP war ein im Mai 1995 vom Astronomischen Observatorium Peking (BAO) organisiertes und der Chinesischen Akademie der Wissenschaften gegründetes Projekt. Seine Hauptaufgabe war es, Asteroiden (einschließlich erdnaher Asteroiden) aufzuspüren.

Die Gebäude des Observatoriums

Zur Beobachtung nutzte das Projekt ein 60/90-cm-Schmidt-Teleskop mit einer 2048*2048-CCD-Kamera, die später durch eine CCD-Kamera mit 4096*4096 Pixeln ersetzt wurde. Das Teleskop ist installiert in der Xinglong Station bei Chengde, Provinz Hebei. Ab 1999 wurde das Teleskop primär für die South Galactic Cap U-band Sky Survey verwendet, ein Kooperationsprojekt der Nationalen Astronomischen Observatorien der Chinesischen Akademie der Wissenschaften mit dem Steward Observatory der University of Arizona. Mit dem Asteroiden des äußeren Hauptgürtels 326629, auch bekannt als 2002 RF₂₄₉, wurde am 15. September 2002 der letzte Himmelskörper entdeckt. Während der gut sieben Jahre seines Bestehens wurden im Rahmen dieses Programms insgesamt 1303 Asteroiden entdeckt.

Mittlerweile ist die Asteroidensuche und -beobachtung an der Sternwarte am purpurnen Berg bei Nanjing angesiedelt. Besonderes Interesse gilt hierbei den erdnahen Asteroiden, wofür man, um dem Smog und der Lichtverschmutzung im Raum Nanjing zu entkommen, im Oktober 2006 im Kreis Xuyi an der Grenze der Provinzen Jiangsu und Anhui das „Teleskop für erdnahe Himmelskörper“ installierte. Das prinzipielle Problem bei der Beobachtung von der Erde aus besteht darin, dass die Teleskope in Richtung auf die Sonne zu einen blinden Fleck besitzen. Es gibt verschiedene Vorschläge, dem mit weltraumbasierten Teleskopen abzuhelfen. So schlugen zum Beispiel Wang Xintao (王新涛) und Li Mingtao (李明涛) vom Nationalen Zentrum für Weltraumwissenschaften vor, ein Weltraumteleskop der Erde auf ihrer Bahn in einem Abstand von 10,6 Millionen Kilometern folgen zu lassen, um einen anderen Blickwinkel zu erhalten. Eine Gruppe von Ingenieuren der Chinesischen Akademie für Weltraumtechnologie schlug dagegen vor, sechs kleine Teleskope in gleichen Abständen auf der Venusbahn zu verteilen, von wo aus sie von der Sonne weg nach außen blicken sollten, um die Asteroiden zwischen Venus- und Erdbahn zu überwachen.

Für den Fall, dass ein Asteroid der Erde gefährlich nahekommen würde, entwickelten Li Mingtao und seine Gruppe ein Konzept, bei dem von einer Sonde etwa 100 bis 200 Tonnen Gestein von einem erdnahen Asteroiden eingesammelt oder ein sehr kleiner Asteroid dieser Größenordnung eingefangen und mittels Ionenantrieb auf einen Kollisionskurs mit dem potentiell gefährlichen Asteroiden gebracht wird. Eine solche Sonde könnte mit der bewährten Trägerrakete Langer Marsch 5 gestartet werden, Flugbahnangleichung, Verankerung auf dem Asteroiden etc. werden bei der Mission Tianwen-2 erprobt. Weitere Methoden der Asteroidenabwehr wurden vom 23. bis 27. Oktober 2021 auf der 1. Nationalen Konferenz zur Planetaren Verteidigung in Guilin diskutiert.

Bei der Nationalen Raumfahrtbehörde Chinas war die Asteroidenabwehr im Dezember 2021 in die Projektplanungsphase eingetreten, und in dem am 28. Januar 2022 veröffentlichten Weißbuch zur chinesischen Raumfahrt wurden konkrete Planungen für eine Asteroidenabwehr als nationales Ziel für den 14. Fünfjahresplan (2021–2025) genannt. Die Hauptverantwortung für die Suche nach gefährlichen Asteroiden liegt zwar bei der Sternwarte am purpurnen Berg, am 26. September 2022 unterzeichnete jedoch Shen Zhiqiang, der Direktor des Astronomischen Observatoriums Shanghai, ein Kooperationsabkommen mit Miguel Naranjo Toro, dem Rektor der Universidad Técnica del Norte in Ibarra, Ecuador, über eine Zusammenarbeit der beiden Institutionen bei der Beobachtung von erdnahen Asteroiden.

Als Ergänzung zur optischen Beobachtung wird in Chongqing ein Radarsystem aufgebaut, das „Facettenauge“ (中国复眼). Der erste Teil des Systems, bestehend aus vier Parabolantennen von jeweils 16 m Durchmesser, befindet sich in der Großgemeinde Longxing des Stadtbezirks Yubei. Er wurde im Dezember 2022 in Betrieb genommen. Um das System zu testen, wurde ein dreidimensionales Radarbild von 400.000 km entfernten Mondkratern aufgenommen. Am 14. Februar 2023 war Baubeginn für den zweiten Teil des Systems mit 25 Antennen von jeweils 30 m Durchmesser in der Großgemeinde Longjiao des Kreises Yunyang. Damit können dann Asteroiden mit einem Durchmesser von einigen Dutzend Metern auf eine Entfernung von 10 Millionen Kilometern beobachtet und ihre Zusammensetzung und Rotationsgeschwindigkeit festgestellt werden. In einer dritten Ausbauphase, wo mehrere kleinere Antennenarrays nach dem Prinzip der Radarinterferometrie zusammengeschaltet werden, soll der Beobachtungsradius auf 1 AE (150 Millionen Kilometer) ausgedehnt werden, den Abstand der Erde von der Sonne. Da es mit dem Facettenauge auch möglich ist, die Position von Raumflugkörpern im Erde-Mond-System zu verfolgen, soll es in das Chinesische Tiefraum-Netzwerk integriert werden.

Einzelnachweise

1. Michael Paine: Bigger Telescopes Seek Killer Asteroids. (PDF; 58 kB) In: mpainesyd.com. 26. April 2000, S. 3 f., abgerufen am 22. September 2020 (englisch). 
2. 施密特望远镜. In: nao.cas.cn. 12. Juli 2017, abgerufen am 18. März 2023 (chinesisch). 
3. (326629) = 2002 RF249 = 2008 US112. In: minorplanetcenter.net. 28. Januar 2020, abgerufen am 22. September 2020 (englisch). 
4. Ryan S. Park: 326629 (2002 RF249). In: ssd.jpl.nasa.gov. 9. Mai 2012, abgerufen am 22. September 2020 (englisch). 
5. Minor Planet Discoverers. In: minorplanetcenter.net. 22. August 2020, abgerufen am 23. September 2020 (englisch). 
6. 紫金山天文台发现一颗刚飞掠地球的近地小行星. In: pmo.cas.cn. 21. März 2020, abgerufen am 23. September 2020 (chinesisch). 
7. 杨颜慈: 紫金山天文台专家回应4.29小行星撞击地球：危言耸听. In: xinhuanet.com. 15. April 2020, abgerufen am 23. September 2020 (chinesisch). 
8. 刘东: 雾霾阻碍天文观测 南京紫金山天文台变"博物馆". In: politics.people.com.cn. 24. März 2013, abgerufen am 23. September 2020 (chinesisch). 
9. 近地天体望远镜系统通过项目成果鉴定. (PDF; 209 kB) In: pmo.cas.cn. Abgerufen am 23. September 2020 (chinesisch). 
10. 近地天体望远镜. In: pmo.cas.cn. Abgerufen am 23. September 2020 (chinesisch). 
11. 王新涛、李明涛: 地球公转轨道危地小行星天基光学监测仿真研究. In: ope.lightpublishing.cn. 9. Dezember 2020, abgerufen am 5. November 2022 (chinesisch). 
12. Zhou Xingyu, Huo Zhuoxi et al.: Near-Earth Asteroid Surveillance Constellation in the Sun-Venus Three-Body System. In: spj.sciencemag.org. 23. August 2022, abgerufen am 5. November 2022 (englisch). 
13. 空间中心科研人员提出应对大尺寸潜在威胁小行星的“以石击石”防御方案. In: nssc.cas.cn. 26. Mai 2020, abgerufen am 23. September 2020 (chinesisch). 
14. Li Mingtao: Enhanced Asteroid Deflector: Hit Rock with Rock. In: astronomycommunity.nature.com. 22. Mai 2020, abgerufen am 23. September 2020 (englisch). 
15. Li Mingtao et al.: Enhanced Kinetic Impactor for Deflecting Large Potentially Hazardous Asteroids via Maneuvering Space Rocks. In: nature.com. 22. Mai 2020, abgerufen am 23. September 2020 (englisch). 
16. 中国宇航学会深空探测技术专委会学术年会召开. In: clep.org.cn. 20. November 2020, abgerufen am 20. November 2020 (chinesisch). 
17. 我国第一届行星防御大会召开？一觉醒来差点以为时间快进了100年. In: sohu.com. 26. Oktober 2021, abgerufen am 26. Oktober 2021 (chinesisch). 
18. 第一届行星防御大会专题会议日程（8:30-17:30）. In: mp.weixin.qq.com. 25. Oktober 2021, abgerufen am 26. Oktober 2021 (chinesisch). 
19. 弘扬探月精神 建设航天强国. In: cnsa.gov.cn. 8. Dezember 2021, abgerufen am 8. Dezember 2021 (englisch). 
20. China's Space Program: A 2021 Perspective. In: cnsa.gov.cn. 28. Januar 2022, abgerufen am 29. Januar 2022 (englisch). 
21. Autoridades. In: utn.edu.ec. Abgerufen am 8. Oktober 2022 (spanisch). 
22. 中国科学院上海天文台与厄瓜多尔北方科技大学谅解备忘录线上签约仪式成功举行. In: shao.cas.cn. 29. September 2022, abgerufen am 8. Oktober 2022 (chinesisch). 
23. 赵鹏: “中国复眼”一期项目国庆不停工 将于11月开机测试. In: liangjiang.gov.cn. 6. Oktober 2022, abgerufen am 21. Juni 2023 (chinesisch). 
24. Zhao Juecheng: China begins phase-II construction on far-reaching radar system, to boost defense against near-Earth asteroid impact. In: globaltimes.cn. 14. Februar 2023, abgerufen am 18. April 2023 (englisch). 
25. 赵晓龙: “中国复眼”二期——大规模分布孔径深空探测雷达项目在龙角镇中洲岛开工. In: yunyang.gov.cn. 15. Februar 2023, abgerufen am 18. April 2023 (chinesisch). 
26. Andrew Jones: Chinese asteroid-detection system enters new phase of construction. In: space.com. 19. Februar 2023, abgerufen am 18. April 2023 (englisch). 

40.394166666667117.575Koordinaten: 40° 23′ 39″ N, 117° 34′ 30″ O