AhA: Warum verglühen Sternschnuppen?

Die Erde nimmt zu. Sie wird von Tag zu Tag ein bisschen dicker, weil Staub auf sie niederregnet. Ohne ihnen nähere Beachtung zu schenken, wischen wir uns immer mal wieder kosmische Staubpartikel vom Ärmel. Die kleinsten Staubteilchen verglühen nicht in der Atmosphäre. Sie halten der Erhitzung stand.

„Jeder Körper, der aus dem Weltraum kommend auf die Erde trifft, ob winzige Staubpartikel, Meteoriten oder Space-Shuttles, hat eine hohe Relativgeschwindigkeit zu ihr“, sagt Mario Trieloff, Physiker und Geowissenschaftler an der Universität Heidelberg. Das können einige 10 000 Kilometer pro Stunde sein. Beim Eindringen in die Lufthülle wird der Körper durch Luftreibung gebremst und heizt sich auf. Wie sehr, hängt wesentlich von seiner Größe ab.

Ein kleines Tier wie die Spitzmaus hat eine im Verhältnis zu seiner Körpergröße große Oberfläche. Die Spitzmaus verliert daher viel Wärme und muss viel fressen. Bei kosmischen Staubkörnern beobachtet man etwas Ähnliches. „Je kleiner sie sind, umso besser strahlen sie ihre Wärme ab“, sagt der Meteoritenexperte. Da winzige Staubteilchen außerdem nicht so stark abgebremst werden wie größere Partikel, verglühen sie nicht, sondern rieseln zu Boden.

Erst ab einem Zehntel Millimeter erzeugt die Reibung so viel Hitze, dass ein Staubkorn eine Leuchtspur hinterlässt. Die umgebende Luft und das austretende Gas heizen sich derart auf, dass sie ionisieren: „Elektronen werden aus den Hüllen der Atome herausgeschlagen und springen wieder zurück“, erläutert Trieloff. „Dabei wird Licht ausgesendet.“ Wir sehen eine Sternschnuppe.

Im Herbst sind sie besonders zahlreich. Dann durchquert die Erde die Tauriden- und Leonidenströme, Staubfahnen von Kometen. Die Kometen ziehen ihre Bahnen um die Sonne. Immer wenn sie sich in der Nähe der Sonne aufhalten, verlieren sie Gas und Staub. Die Staubpartikel verteilen sich entlang der Kometenbahn. Auf diese Weise bescheren uns die Kometen 55P/Temple-Tuttle und 2P/Encke jeden November einen Sternschnuppenregen, wenn die Erde ihren Weg kreuzt. Thomas de Padova