Naturwissenschaft im Alltag – der Meteroit

Erst gestern zeigte sich die dramatische Relevanz von natürlichen Phänomenen im Lebensalltag, die man mit naturwissenschaftlichem Wissen aus der Physik, Chemie und Biologie erklären kann. Wie beeindruckend sind die Bilder des niedergehenden Meteroiten in Russland, mit dem niemand gerechnet hatte. Der Fels aus dem Weltall war zu klein, um rechtzeitig bemerkt zu werden. Betroffen war vor allem die Stadt Tscheljabinsk im Ural. Der letzte größere Einschlag erfolgte 1908 in Sibirien. Wobei die Ursache der damals hervorgerufenen Verwüstungen als umstritten gelten darf.

Wie kommt es eigentlich, dass ein relativ kleiner Brocken so große Auswirkungen hat? Dies kann man mit Physik relativ leicht erklären. Der Himmelskörper kommt mit einer sehr hohen Geschwindigkeit von 15 – 30 m/s angeflogen. Die Atmosphäre der Erde bremst das Gestein dann in sehr kurzer Zeit stark ab. Die Bewegungsenergie wird in Wärme verwandelt. Auf das Gestein wird ein extrem großer Druck ausgeübt, der zum auseinander bersten der Gesteinsmasse führen könnte, aber auch Effekte im atomaren Bereich erzeugen kann.  Das führt zu einem gut sichtbaren Lichteffekt am Himmel. Die entstehende Wärme bewirkt eine Ausdehnung der umgebenden Luft. Der mit Überschallgeschwindigkeit fliegende Körper führte eine Druckwelle vor sich her und diese Druckwelle zerstörte die vielen Fensterscheiben in den betroffenen Städten. Die Glassplitter erzeugten die Schnittwunden der vielen Verletzten.

Vor Ort sahen die Menschen zunächst einen Lichteffekt wie einen Feuerball am Himmel und sie merkten sogar eine Wärmeentwicklung in der Umgebung. Erst später kam der Überschallknall und die Druckwelle an. Die Druckwelle zerstörte Fensterscheiben, riss Fensterrahmen aus den Verankerungen und sogar Türen wurden aus den Befestigungen gerissen. Da im Ural zur Zeit Temperaturen von bis zu -20°C herrschen, stellen die defekten Fenster und Türen ein echtes Problem dar. Ausgekühlte Wohnungen und öffentliche Gebäude sind die Folge.

Einige Stunden später flog der Gesteinsbrocken -2012 DA 14- in etwa 30.000 Kilometern Entfernung an der Erde vorbei. Dieser Besucher war vorausberechnet und als ungefährlich eingestuft worden. Glücklicherweise stimmten die Berechnungen der Fachleute. Der Stein flog an der Erde vorbei ohne Schäden anzurichten. Nicht ganz einig waren sich heute die Experten, ob der Meteroit in Russland eine Begleiter des -2012 DA 14- war.

In den Nachrichtensendungen gestern und heute kamen immer wieder Experten zu Wort. Astronomen und Physiker konnten mit ihrem Wissen und ihren Forschungserfahrungen Rat und Auskunft geben. Der überraschende Eintritt des Meteroiten im Ural zeigt, dass noch viele Phänomene in der Natur zu erforschen sind. Die exakte Berechnung von -2012 DA 14- zeigt, was heute schon in der Wissenschaft geleistet wird. Vielleicht werden Schülerinnen und Schüler auf Berufsfelder aufmerksam, an die sie bisher nicht dachten. Wer eine Affinität zu naturwissenschaftlichen Fächern hat, kann über entsprechende Studienfächer wie Astronomie, Physik, Chemie, Geologie oder Biologie nachdenken. Hilfreich ist in diesen Fällen eine gute Basisausbildung in den naturwissenschaftlichen Fächern und in der Mathematik. Vielleicht kann das eine oder andere Fach durch besondere Aufmerksamkeit, Förderung und Nachhilfe noch so verbessert werden, dass die solide Grundlage für ein Studium gelegt wird. Dann steht dem Studium und der wissenschaftlichen Arbeit in aufregenden und spannenden Themengebieten nichts mehr im Wege. Interessant ist auch die internationale Verknüpfung in den verschiedenen Wissenschaften. Für junge Menschen mit Drang in die „große weite Welt“ sicherlich eine weitere Motivation..