Hey,

melde mich hiermit als quasi-semi-zurück.

Habe innerhalb der letzten Wochen daran gearbeitet, die Einschlagswahrscheinlichkeit von Asteroiden auf der Erde zu bestimmen.

Grundgedanke ist es, durch Bestimmen einer Häufigkeitsverteilung von Kraterdurchmessern auf dem Mond und eine Computersimulation auf die größenabhängige Einschlagswahrscheinlichkeit von Asteroiden zu kommen.


Auch wenn die Erfolgschancen gering sind, habe ich mich mal für Jugend forscht 2007 (also im Februar) angemeldet.

Viele Grüße,
Raphael

AW: Einschlagswahrscheinlichkeit von Asteroiden auf der Erde

Hi Raphael,

welcome back ;-)
Ich kann leider auf der angegebenen Seite kein PDF File bekommen. Das exestiert nicht.

Grüße
Rafael

AW: Einschlagswahrscheinlichkeit von Asteroiden auf der Erde

Hallo Raphael,

schön, mal wieder von dir zu hören!
Bei mir funktioniert der Link jetzt. Dein Projekt werd ich mir bei Gelegenheit mal zu Gemüte führen - in den einstündigen Mittagspausen bei der Arbeit ist dafür u.a. viel Zeit…

Grüße,
Peter

AW: Einschlagswahrscheinlichkeit von Asteroiden auf der Erde

Hallo Raphael,

das klingt schonmal interessant. Leider habe ich (weil wir ja in einer Woche schon Klausuren schreiben) keine Zeit, die ganze Arbeit ausführlich zu lesen (-> im Februar im IRC), aber dein Abstract habe ich dann doch noch lesen wollen.

Fragen:

• Warum musst du für Gl. (1) durch das Mondalter teilen? Musst du nicht die einzelnen Krater mit der relativen Anzahl der Asteroiden im inneren Sonnensystem gewichten (in der Frühzeit des Sonnensystems gab's davon ja mehr als jetzt)?
• Berechnest du die Bahnen der Asteroiden nur über Kepler oder fließen auch die Massen der Planeten mit ein? Wenn letzteres der Fall ist, frage ich mich, wieso die Abweichung vom Oberflächenverhältnisses Erde/Mond noch durch die Erdmasse erklärbar ist. Wenn die Bahnen schon damit bereinigt sind, dürfte das keine Rolle mehr spielen, oder?
• Wofür brauchst du die Kratergröße in Abh. von der Impaktorenergie?

Viele Grüße - super Leistung!
Christoph

AW: Einschlagswahrscheinlichkeit von Asteroiden auf der Erde

Hallo Raphael,
schön, dass du mal wieder vorbeischaust.
Die Arbeit habe ich mir jetzt nur überflogen, aber es klingt sehr interessant. Mal sehn, ob du es zu Jugend forscht schaffst, viel Glück auf jeden Fall

Gruß Sabrina

AW: Einschlagswahrscheinlichkeit von Asteroiden auf der Erde

So, es lag wie immer an meiner 77ger IP, die 1und1 nicht ändert, weil sie zu doof sind.

Hab mir das Teil jetzt über deine FTP Daten geladen. Schön ausgearbeitet, schön geschrieben.

Ich hab´s noch nicht durch, aber es ist eine lohnende Arbeit !

Grüße
Rafael

AW: Einschlagswahrscheinlichkeit von Asteroiden auf der Erde

Hey,

danke für die Antworten.

@Pendel: a) Das Teilen durch das Mondalter ist lediglich notwendig, um die Einschlagswahrscheinlichkeit pro Jahr zu erhalten.

1. Die Simulation simuliert lediglich das System Sonne-Erde-Mond-Asteroid. Das reicht auch aus, um das Einschlagsverhältnis zu bestimmen, da die anderen Planeten die Bahn "zufällig" beeinflussen. Da die Erde aufgrund ihrer Masse mehr Asteroiden zu sich zieht, ist das Einschlagsverhältnis etwas größer als das Oberflächenverhältnis.
2. Der entstehende Krater unter Mondbedingungen ist in der Literatur kein typisches Maß für die Asteroidengröße – dort verwendet man die Impaktorenergie.

Viel Glück bei deinen Arbeiten!

@Sabrina: Danke

@Rafael: Hätte mich auch gewundert, wenns am Webspace gelegen hätte – aber so hats ja dann doch geklappt.

Viele Grüße,
Raphael

AW: Einschlagswahrscheinlichkeit von Asteroiden auf der Erde

Moin!

Raphael Errani hat gesagt

a) Das Teilen durch das Mondalter ist lediglich notwendig, um die Einschlagswahrscheinlichkeit pro Jahr zu erhalten.

Jaja, schon, aber in der Frühzeit des Sonnensystems war die Asteroidendichte höher, so dass mehr Asteroiden pro Zeiteinheit auf dem Mond einschlugen. Solltest du nicht die Abnahme der Asteroidendichte mit in diese Berechnung einfließen lassen? So erhältst du nur einen Durchschnittswert, der für die letzten millionen Jahre zu hoch und für die ersten millionen Jahre zu gering ist. Damit erhältst du letztenendes viel mehr Asteroiden, die auf der Erde einschlagen könnten, als es tatsächlich statistisch sind!

Raphael Errani hat gesagt

b) […]Da die Erde aufgrund ihrer Masse mehr Asteroiden zu sich zieht, ist das Einschlagsverhältnis etwas größer als das Oberflächenverhältnis.

Aber geht das nicht schon in die Bahnberechnung ein? ich finde die These etwas gewagt, dass du so die Varianz innerhalb der Standardabweichung erklären willst…

Viele Grüße,
Christoph

AW: Einschlagswahrscheinlichkeit von Asteroiden auf der Erde

Achso, dann habe ich deine Frage missverstanden.
Das Abnehmen der Asteroidendichte ist mir bekannt; auch, dass die ermittelte Einschlagswahrscheinlichkeit zu hoch ist, da ich diese nicht berücksichtige (Gehe darauf in der Diskussion der Arbeit auch ein) – es mag an meiner Töffeligkeit liegen, aber ich habe keinen Daten gefunden, in welchem Maße die Asteroidendichte abnahm. Idealerweise wären diese Angaben ja auchnoch Asteroidengrößenabhängig. Falls du da zufällig eine Quelle kennst, wäre es total klasse, wenn du mir diese nennen könntest!

Aber es ist ja bekannt, dass die Kratergrößen-Häufigkeitsverteilung von Mondkratern ziemlich gut jener der NEOs entspricht – erstaunlicher Weise.

Also, der Grund, dass die Erde mehr Asteroiden einfängt als das Oberflächenverhältnis vermuten lässt ist doch aber schon die höhere Masse der Erde, oder verstehe ich das falsch?
Ich wollte eig. nur sagen, dass man den Trend der Simulationsergebnisse damit erklären kann – keineswegs, dass diese kleine Varianz, die ja nichtmal signifikant ist, der Beweis wäre. Aber ich hatte nicht mehr Rechenzeit zur Verfügung um den Trend aussagekräftiger werden zu lassen.

Viele Grüße,
Raphael

AW: Einschlagswahrscheinlichkeit von Asteroiden auf der Erde

Hi Raphael,

Raphael Errani hat gesagt

ich habe keinen Daten gefunden, in welchem Maße die Asteroidendichte abnahm. Idealerweise wären diese Angaben ja auchnoch Asteroidengrößenabhängig.

In der Tat. Davon ausgehend, dass alle Asteroiden ähnlich vom Sonnenpotential beeinflusst werden, könnte man deine Gl. (4) zumindest dafür benutzen, abzuschätzen, wie groß die Asteroiden waren. Es gibt doch bestimmt irgendwo Altersbestimmungen von Mondkratern! Du könntest evtl. bei den Kleinplaneten-Leuten in der Thüringer Landessternwarte nachfragen (klick).

Raphael Errani hat gesagt

Also, der Grund, dass die Erde mehr Asteroiden einfängt als das Oberflächenverhältnis vermuten lässt ist doch aber schon die höhere Masse der Erde, oder verstehe ich das falsch?

Klar hast du damit Recht, aber wenn du die Erdmasse schon in die Asteroidenbahn mit einfließen lässt, dann berücksichtigst du doch schon, dass die Erde mehr Asteroiden anzieht, als der Mond. Wenn du die Varianz mit der größeren Oberfläche erklärst, lässt du die Idee doppelt einfließen, oder nicht?

Viele Grüße,
Christoph

AW: Einschlagswahrscheinlichkeit von Asteroiden auf der Erde

Hey,

// Wenn du die Varianz mit der größeren Oberfläche erklärst, lässt du die Idee doppelt einfließen, oder nicht?

Also ich meinte das eig so:
Hätten Erde und Mond gleiche Masse, wäre das Oberflächenverhältnis gleich dem Einschlagsverhältnis.
Da die Erde mehr Masse als der Mond hat und somit Asteroiden stärker anzieht, weicht das Einschlagsverhältnis vom Oberflächenverhältnis ab; die Erde wird also häufiger getroffen, als das Oberflächenverhältnis vermuten lässt.

Grüße,
Raphael

AW: Einschlagswahrscheinlichkeit von Asteroiden auf der Erde

Raphael Errani hat gesagt

Hätten Erde und Mond gleiche Masse, wäre das Oberflächenverhältnis gleich dem Einschlagsverhältnis.

Das ist doch eine Sache der Dichte! Mond und Erde haben in etwa dieselbe Dichte. Deswegen geht das Oberflächenverhältnis mit r_Erde^2/ r_Mond^2. Du siehst schon das Quadrat und denkst deswegen bestimmt auch an das Verhältnis der Anziehungskräfte: Die sind nämlich im Verhältnis genauso stark! Dein Argument

Raphael Errani hat gesagt

Da die Erde mehr Masse als der Mond hat und somit Asteroiden stärker anzieht, weicht das Einschlagsverhältnis vom Oberflächenverhältnis ab; die Erde wird also häufiger getroffen, als das Oberflächenverhältnis vermuten lässt.

zieht daher nicht.

AW: Einschlagswahrscheinlichkeit von Asteroiden auf der Erde

Hm, also vielleicht verstehe ich deine Argumentation nicht oder ich drücke mich schlecht aus. Also:

Stelle dir vor, die Erde wäre genauso groß wie der Mond, hätte aber eine höhere Dichte und somit eine höhere Masse als der Mond.
Dann fielen trotz gleichen Oberflächenverhältnisses mehr Asteroiden auf die Erde als auf den Mond.
Nun stellen wir uns Erde und Mond im richtigen Größenverhältnis vor, die Masse ist jedoch identisch, die Erddichte also geringer.
Dann träfen mehr Asteroiden die Erde, weil das Oberflächenverhältnis größer ist.

Da aber Masse und Oberflächenverhältnis der Erde größer sind, fängt die Erde nichtnur aufgrund ihrer Oberfläche mehr Asteroiden ein als der Mond, sie "zieht" stärker an den Asteroiden und zwingt somit mehr Asteroiden zur Kollision.

Denn… wenn ich nicht falsch denke… kommt zum Oberflächenverhältnis ja noch das Verhältnis der Anziehungskräfte, wenn man das Verhältnis der Einschläge erhalten möchte.
Hätte nämlich die Erde die gleiche Masse wie der Mond, wäre das Anziehungskräfteverhältnis 1; dann wäre lediglich das Oberflächenverhältnis ausschlaggebend. Andersherum, bei gleicher Oberfläche und unterschiedlichen Massen wäre lediglich das Anziehungsverhältnis ausschlaggebend.

Aber, vielleicht denke ich ja immernoch falsch. kA.

Grüße,
Raphael

AW: Einschlagswahrscheinlichkeit von Asteroiden auf der Erde

Raphael Errani hat gesagt

Da aber Masse und Oberflächenverhältnis der Erde größer sind, fängt die Erde nichtnur aufgrund ihrer Oberfläche mehr Asteroiden ein als der Mond, sie "zieht" stärker an den Asteroiden und zwingt somit mehr Asteroiden zur Kollision.

Ob das stimmt, ist die Frage. Wenn du Planetenmassen nicht in den Bahnberechnungen eingebunden hast, hast du Recht, ansonsten ich. Also: Hast du die Planetenmassen eingebunden, oder nicht?

Viele Grüße,
Christoph

AW: Einschlagswahrscheinlichkeit von Asteroiden auf der Erde

Hey!

@ Pendel: Ich habe die Massen mitberechnet. Wahrscheinlich reden wir aneinander vorbei.

Also. Ich kam mit der Arbeit bei Jufo ziemlich gut durch, also, hab die Wettbewerbe in Lüneburg und Clausthal gewonnen und fahre nun zum Bundeswettbewerb nach Hamburg. Also, bleibe quasi da, wo ich wohne. Was solls.
Seh ich da jemanden von euch (eig. Projekt oder Besucher?)? Weil, wenn ja könnten wir einen Treffpunkt ausmachen.

Viele Grüße,
Raphael

AW: Einschlagswahrscheinlichkeit von Asteroiden auf der Erde

Raphael Errani;108584 hat gesagt

Ich kam mit der Arbeit bei Jufo ziemlich gut durch, also, hab die Wettbewerbe in Lüneburg und Clausthal gewonnen und fahre nun zum Bundeswettbewerb nach Hamburg.

Hehe, heißt das, dass wir Daumen drücken müssen? Na meine kriegst auf jeden Fall

AW: Einschlagswahrscheinlichkeit von Asteroiden auf der Erde

Aber hallo, wenn man mit so einem Projekt nicht gewinnen kann
Nur hamburg ist kmir zu weit im Norden, die Daumen drücke ich dir trotzdem
Und dort immer schön Werbung für Andromeda machen

Gruß,
Christian

AW: Einschlagswahrscheinlichkeit von Asteroiden auf der Erde

Hey,

naaaa, so war das net gemeint. Hätte ja sein können, dass jemand von euch auch da wäre. Dann hätte man sich ja treffen können.
Das Projekt ist zu klein zum Daumen drücken, danke aber *g*

AW: Einschlagswahrscheinlichkeit von Asteroiden auf der Erde

Moin Raphael,
ich wollte dir nurmal zum Sonderpreis bei Jugend Forscht gratulieren!
Das verdient Respekt!
Zum Nachlesen hier: http://www.tagesschau.…en/0,,OID6784618_,00.html

Schöne Grüße und weiterhin viel Erfolg!
Markus

AW: Einschlagswahrscheinlichkeit von Asteroiden auf der Erde

Auch von mir herzlichen Glückwunsch - erstaunlich und echt klasse!

AW: Einschlagswahrscheinlichkeit von Asteroiden auf der Erde

Toll! Echt super! Auch von mir Glückwunsch!