Merkmale von Asteroiden

Asteroiden sind kleine Himmelskörper aus Gestein, Metall und Eis, die die Sonne umkreisen. Sie unterscheiden sich stark in Grösse, Form und Zusammensetzung.
Hier die wichtigsten physikalischen Eigenschaften:

1. Grösse und Masse

• Durchmesser: Von wenigen Metern bis über $900 km$ (z. B. Ceres: $956 km$)
• Masse: Variiert stark, von kleinen Felsen ($10^6 kg$) bis zu Ceres ($9.39 \cdot 10^{20} kg$)
• Volumen: Direkt abhängig von der Grösse und Dichte

2. Dichte und Zusammensetzung

Asteroiden bestehen aus verschiedenen Materialien, was ihre Dichte beeinflusst:

• Kohlenstoffhaltige (C-Typ): $1.3 - 2.2 g/cm^3$ (ähnlich Kohlenstoff-Chondriten)
• Steinige (S-Typ): $2.0 - 3.5 g/cm^3$ (hauptsächlich Silikate und Metalle)
• Metallische (M-Typ): $4.0 - 7.0 g/cm^3$ (hoher Eisen- und Nickelanteil)

3. Schwerkraft und Fluchtgeschwindigkeit

• Sehr geringe Oberflächengravitation, abhängig von der Masse
• Fluchtgeschwindigkeit:
  • Kleinere Asteroiden: wenige $m/s$
  • Vesta (525 km): $0.36 km/s$
  • Ceres (956 km): $0.51 km/s$

4. Rotation und Form

• Unregelmässige Formen, ausser grosse Asteroiden wie Ceres, die durch die eigene Gravitation rund werden
• Rotationsperioden:
  • Meist zwischen 2 und 12 Stunden, aber einige rotieren sehr langsam oder chaotisch (z. B. Toutatis)
  • Manche sind Doppelasteroiden oder binäre Systeme

5. Oberflächenbeschaffenheit

• Mit Kratern übersät, da sie keine Atmosphäre haben
• Regolith-Schicht aus Staub und Trümmern
• Manche enthalten Wasser oder Eis (z. B. Ceres, Themis)

6. Temperatur

• Stark schwankend je nach Sonnenentfernung:
  • Sonnenseite: $100 - 200 K$ ($-173 ^{\circ}C$ bis $+27 ^{\circ}C$)
  • Schattenseite: $50 - 100 K$ ($-223 ^{\circ}C$ bis $-173 ^{\circ}C$)

7. Reflexionsvermögen (Albedo)

• Hängt von der Oberfläche ab:
  • Dunkle C-Typ-Asteroiden: Albedo $0.03 - 0.1$
  • Helle S- & M-Typ-Asteroiden: Albedo $0.1 - 0.3$

8. Magnetische Eigenschaften

• Meist kein starkes Magnetfeld, aber einige metallreiche Asteroiden könnten schwache Überreste besitzen

9. Atmosphären & Aktivität

• Keine permanente Atmosphäre, da ihre Gravitation zu gering ist
• Einige Asteroiden zeigen kometenähnliche Aktivität (z. B. 3200 Phaethon)