Meteoroid
Um meteoro, conhecido coloquialmente como uma estrela cadente ou estrela cadente, é a passagem visível de um meteoróide brilhante, micrometeoróide, cometa ou asteróide pela atmosfera terrestre, depois de ser aquecido até à incandescência por colisões com moléculas de ar na atmosfera superior, criando uma faixa de luz através do seu movimento rápido e, por vezes, também através do derramamento de material brilhante na sua esteira. Embora um meteoro possa parecer estar a alguns milhares de metros da Terra, meteoros ocorrem tipicamente na mesosfera a altitudes de 76 a 100 km (250.000 a 330.000 pés). A palavra raiz meteoro vem do grego meteōros, que significa “alto no ar”.
Milhões de meteoros ocorrem diariamente na atmosfera da Terra. A maioria dos meteoróides que causam meteoros tem aproximadamente o tamanho de um grão de areia, ou seja, geralmente são do tamanho de um milímetro ou menores. Os meteoróides podem ocorrer em chuvas, que surgem quando a Terra passa por um fluxo de detritos deixado por um cometa, ou como meteoros “aleatórios” ou “esporádicos”, não associados a um fluxo específico de detritos espaciais. Vários meteoros específicos têm sido observados, em grande parte por membros do público e em grande parte por acidente, mas com detalhes suficientes de que as órbitas dos meteoróides que produzem os meteoros têm sido calculadas. As velocidades atmosféricas dos meteoros resultam do movimento da Terra ao redor do Sol a cerca de 30 km/s (67.000 mph), as velocidades orbitais dos meteoróides e o poço gravitacional da Terra.
Os meteoros tornam-se visíveis entre cerca de 75 a 120 km (250.000 a 390.000 pés) acima da Terra. Eles geralmente se desintegram em altitudes de 50 a 95 km (160.000 a 310.000 pés). Os meteoros têm cerca de cinquenta por cento de chance de colisão com a Terra. A maioria dos meteoros são, no entanto, observados à noite, quando a escuridão permite que objetos mais fracos sejam reconhecidos. Para corpos com uma escala de tamanho maior que 10 cm (3,9 in) a vários metros de visibilidade dos meteoros é devido à pressão atmosférica do carneiro (não à fricção) que aquece o meteoróide de modo a que este brilhe e crie um rasto brilhante de gases e partículas de meteoróides derretidos. Os gases incluem material vaporizado do meteoróide e gases atmosféricos que aquecem quando o meteoróide passa através da atmosfera. A maioria dos meteoros brilha durante cerca de um segundo.
HistoryEdit
Embora os meteoros sejam conhecidos desde os tempos antigos, não eram conhecidos como sendo um fenómeno astronómico até ao início do século XIX. Antes disso, eles eram vistos no Ocidente como um fenômeno atmosférico, como relâmpagos, e não estavam ligados a estranhas histórias de rochas caindo do céu. Em 1807, o professor de química da Universidade de Yale, Benjamin Silliman, investigou um meteorito que caiu em Weston, Connecticut. Silliman acreditava que o meteoro tinha uma origem cósmica, mas os meteoros não atraíram muita atenção dos astrônomos até a espetacular tempestade de meteoros de novembro de 1833. Pessoas de todo o leste dos Estados Unidos viram milhares de meteoros, irradiando de um único ponto do céu. Observadores astutos notaram que o radiante, como o ponto é agora chamado, se movia com as estrelas, ficando na constelação Leo.
O astrônomo Denison Olmsted fez um extenso estudo desta tempestade, e concluiu que ela tinha uma origem cósmica. Depois de rever registros históricos, Heinrich Wilhelm Matthias Olbers previu o retorno da tempestade em 1867, o que chamou a atenção de outros astrônomos para o fenômeno. O trabalho histórico mais completo de Hubert A. Newton levou a uma previsão refinada de 1866, que se mostrou correta. Com o sucesso de Giovanni Schiaparelli em ligar os Leónidas (como são agora chamados) ao cometa Tempel-Tuttle, a origem cósmica dos meteoros foi agora firmemente estabelecida. Ainda assim, eles permanecem um fenômeno atmosférico, e mantêm o nome “meteoro” da palavra grega para “atmosférico”.
Bola de fogoEditar
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Uma bola de fogo é um meteoro mais brilhante do que o normal. A União Astronômica Internacional (IAU) define uma bola de fogo como “um meteoro mais brilhante que qualquer um dos planetas” (magnitude aparente -4 ou maior). A Organização Internacional de Meteorologia (uma organização amadora que estuda meteoros) tem uma definição mais rígida. Ela define uma bola de fogo como um meteoro que teria uma magnitude de -3 ou mais brilhante se visto no zénite. Esta definição corrige a maior distância entre um observador e um meteoro perto do horizonte. Por exemplo, um meteoro de magnitude -1 a 5 graus acima do horizonte seria classificado como uma bola de fogo porque, se o observador tivesse estado diretamente abaixo do meteoro, teria aparecido como magnitude -6.
Bolas de fogo atingindo a magnitude aparente -14 ou mais brilhante são chamadas de sólidos. A IAU não tem uma definição oficial de “bolide”, e geralmente considera o termo sinônimo de “bola de fogo”. Os astrônomos frequentemente usam “bolide” para identificar uma bola de fogo excepcionalmente brilhante, particularmente uma que explode. Elas são às vezes chamadas de bolas de fogo detonantes (ver também Lista de explosões de ar de meteoros). Também pode ser usada para significar uma bola de fogo que cria sons audíveis. No final do século XX, bólide também se refere a qualquer objeto que atinge a Terra e explode, sem considerar a sua composição (asteróide ou cometa). A palavra bólide vem do grego βολίς (bolis), que pode significar um míssil ou um flash. Se a magnitude de um bolide atinge -17 ou mais brilhante, ele é conhecido como superbolide. Uma percentagem relativamente pequena de bolas de fogo atinge a atmosfera da Terra e depois desmaia novamente: estas são chamadas bolas de fogo Earth-grazing. Tal evento aconteceu em plena luz do dia sobre a América do Norte em 1972. Outro fenômeno raro é uma procissão de meteoros, onde o meteoro se divide em várias bolas de fogo viajando quase paralelamente à superfície da Terra.
Um número cada vez maior de bolas de fogo é registrado na Sociedade Americana de Meteorologia a cada ano. Há provavelmente mais de 500.000 bolas de fogo por ano, mas a maioria passará despercebida porque a maioria ocorrerá sobre o oceano e a metade ocorrerá durante o dia. A European Fireball Network e a NASA All-sky Fireball Network detectam e rastreiam muitas bolas de fogo.
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| Ano | 2008 | 2009 | 2010 | 2011 | 2012 | 2013 | 2014 | 2015 | 2016 | 2017 | 2018 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Número | 724 | 668 | 941 | 1,653 | 2,172 | 3,556 | 3,778 | 4,233 | 5,371 | 5,470 | 4,301 |
Efeito na atmosferaEditar
A entrada dos meteoróides na atmosfera terrestre produz três efeitos principais: ionização das moléculas atmosféricas, poeira que os depósitos de meteoróides, e o som da passagem. Durante a entrada de um meteoróide ou asteróide na atmosfera superior, é criada uma trilha de ionização, onde as moléculas do ar são ionizadas pela passagem do meteoroide. Tais trilhas de ionização podem durar até 45 minutos de cada vez.
Meteoroides de tamanho pequeno, de grãos de areia estão entrando na atmosfera constantemente, essencialmente a cada poucos segundos em qualquer região da atmosfera, e assim as trilhas de ionização podem ser encontradas na atmosfera superior mais ou menos continuamente. Quando as ondas de rádio são ricocheteadas dessas trilhas, é chamado de comunicação de estouro de meteoro. Os radares de meteoros podem medir a densidade atmosférica e os ventos, medindo a taxa de decaimento e o desvio Doppler de uma trilha de meteoros. A maioria dos meteoróides arde quando entram na atmosfera. Os detritos que sobram são chamados de poeira meteórica ou apenas poeira de meteoros. As partículas de poeira de meteoros podem persistir na atmosfera por até vários meses. Estas partículas podem afectar o clima, tanto pela dispersão da radiação electromagnética como por reacções químicas catalizadoras na atmosfera superior. Meteoroides ou seus fragmentos podem alcançar vôo escuro após a desaceleração para velocidade terminal. O voo escuro começa quando eles desaceleram para cerca de 2-4 km/s (4.500-8.900 mph). Fragmentos maiores cairão mais abaixo no campo espalhado.
ColoursEdit
A luz visível produzida por um meteoro pode assumir várias tonalidades, dependendo da composição química do meteoroide, e da velocidade do seu movimento através da atmosfera. À medida que as camadas do meteoroide se esfolam e ionizam, a cor da luz emitida pode mudar de acordo com a camada de minerais. As cores dos meteoros dependem da influência relativa do conteúdo metálico do meteoroide versus o plasma sobreaquecido do ar, que sua passagem gera:
- Amarelo laranja (sódio)
- Amarelo (ferro)
- Azul-verde (magnésio)
- Violeta (cálcio)
- Vermelho (nitrogénio e oxigénio atmosférico)
Manifestações acústicasEditar
Som gerado por um meteoro na atmosfera superior, como uma explosão sónica, normalmente chega muitos segundos depois de a luz visual de um meteoro desaparecer. Ocasionalmente, como com a chuva de meteoros Leonid de 2001, foram relatados sons de “crepitação”, “suingue” ou “assobio”, ocorrendo no mesmo instante em que um clarão de meteoros. Sons similares também foram relatados durante intensas exibições das auroras da Terra.
As teorias sobre a geração destes sons podem explicá-los parcialmente. Por exemplo, cientistas da NASA sugeriram que a turbulenta esteira ionizada de um meteoro interage com o campo magnético da Terra, gerando pulsos de ondas de rádio. Conforme o rastro se dissipa, megawatts de energia eletromagnética podem ser liberados, com um pico no espectro de energia em freqüências de áudio. As vibrações físicas induzidas pelos impulsos eletromagnéticos seriam então ouvidas se fossem suficientemente poderosas para fazer vibrar gramíneas, plantas, armações de óculos, o próprio corpo do ouvinte (ver efeito auditivo de microondas), e outros materiais condutores. Este mecanismo proposto, embora provado ser plausível pelo trabalho de laboratório, permanece sem o apoio das medições correspondentes no campo. As gravações sonoras feitas sob condições controladas na Mongólia em 1998 apoiam a alegação de que os sons são reais. (Ver também Bolide.)
Chuva de meteorosEditar
Uma chuva de meteoros é o resultado de uma interacção entre um planeta, como a Terra, e fluxos de detritos de um cometa ou outra fonte. A passagem da Terra por detritos cósmicos de cometas e outras fontes é um evento recorrente em muitos casos. Os cometas podem produzir detritos por arrastamento de vapor de água, como demonstrado por Fred Whipple em 1951, e por rompimento. Cada vez que um cometa balança pelo Sol em sua órbita, parte de seu gelo se vaporiza e uma certa quantidade de meteoróides será derramada. Os meteoróides espalham-se ao longo de toda a órbita do cometa para formar uma corrente de meteoróides, também conhecida como um “rasto de poeira” (ao contrário da “cauda de poeira” de um cometa causada pelas partículas muito pequenas que são rapidamente levadas pela pressão da radiação solar).
A frequência de avistamentos de bolas de fogo aumenta cerca de 10-30% durante as semanas de equinócio vernal. Mesmo as quedas de meteoritos são mais comuns durante a estação da primavera do hemisfério norte. Embora este fenômeno seja conhecido há bastante tempo, a razão por trás da anomalia não é totalmente compreendida pelos cientistas. Alguns pesquisadores atribuem isso a uma variação intrínseca da população de meteoritos ao longo da órbita da Terra, com um pico em grandes detritos produtores de bolas de fogo por volta da primavera e início do verão. Outros têm apontado que durante esse período o eclíptico é (no hemisfério norte) alto no céu no final da tarde e início da noite. Isto significa que os radianos de bolas de fogo com uma fonte asteróide são altos no céu (facilitando taxas relativamente altas) no momento em que os meteoróides “alcançam” a Terra, vindo de trás, indo na mesma direção que a Terra. Isto causa velocidades relativas relativamente baixas e a partir desta baixa velocidade de entrada, o que facilita a sobrevivência dos meteoritos. Também gera altas taxas de bolas de fogo no início da noite, aumentando as chances de relatos de testemunhas oculares. Isto explica uma parte, mas talvez não toda a variação sazonal. Pesquisas estão em andamento para mapear as órbitas dos meteoritos para obter uma melhor compreensão do fenômeno.
Notable meteorsEdit
1992-Peekskill, New York The Peekskill Meteorite foi gravado em 9 de outubro de 1992 por pelo menos 16 videógrafos independentes. Relatos de testemunhas oculares indicam que a entrada do meteorito Peekskill começou sobre West Virginia às 23:48 UT (±1 min). A bola de fogo, que viajou na direção nordeste, tinha uma cor esverdeada pronunciada, e atingiu uma magnitude visual de pico estimada em -13. Durante um tempo de vôo luminoso que excedeu 40 segundos a bola de fogo cobriu um percurso de cerca de 430 a 500 milhas (700 a 800 km). Um meteorito recuperado em Peekskill, Nova York, para o qual o evento e objeto ganhou seu nome, tinha uma massa de 27 lb (12,4 kg) e foi posteriormente identificado como um meteorito H6 monomict breccia. O registo em vídeo sugere que o meteorito Peekskill tinha vários companheiros numa vasta área. É pouco provável que os companheiros sejam recuperados no terreno montanhoso e arborizado nas proximidades de Peekskill. 2009-Bone, Indonésia Uma grande bola de fogo foi observada nos céus perto de Bone, Indonésia, em 8 de outubro de 2009. Pensava-se que isto era causado por um asteróide de aproximadamente 10 m de diâmetro. A bola de fogo continha uma energia estimada de 50 kilotons de TNT, ou cerca do dobro da bomba atómica de Nagasaki. Não foram relatados ferimentos. 2009-Sudoeste dos EUA Foi reportado um grande bólide em 18 de Novembro de 2009 sobre o sudeste da Califórnia, norte do Arizona, Utah, Wyoming, Idaho e Colorado. Às 00:07, hora local, uma câmera de segurança no Observatório W. L. Eccles de alta altitude (2.930 m acima do nível do mar) gravou um filme da passagem do objeto para o norte. De particular destaque neste vídeo é a imagem esférica do “fantasma” ligeiramente atrás do objeto principal (provavelmente um reflexo da lente da intensa bola de fogo), e a brilhante explosão da bola de fogo associada com a quebra de uma fração substancial do objeto. Um rastro de objeto pode ser visto para continuar em direção ao norte após o evento da bola de fogo brilhante. O choque da quebra final desencadeou sete estações sismológicas no norte de Utah; um ajuste de tempo aos dados sísmicos produziu uma localização terminal do objeto a 40.286 N, -113.191 W, altitude 90.000 pés (27 km). Isto fica acima do Campo de Provas Dugway, uma base de testes do Exército fechada. 2013-Chelyabinsk Oblast, Rússia O meteoro Chelyabinsk era uma bola de fogo extremamente brilhante e explosiva, conhecida como superbolide, medindo cerca de 17 a 20 m (56 a 66 pés) de diâmetro, com uma massa inicial estimada de 11.000 toneladas, quando o asteróide relativamente pequeno entrou na atmosfera da Terra. Foi o maior objeto natural conhecido a ter entrado na atmosfera da Terra desde o evento de Tunguska em 1908. Mais de 1.500 pessoas foram feridas principalmente pelo vidro das janelas estilhaçadas causadas pela explosão do ar, aproximadamente 25 a 30 km acima dos arredores de Chelyabinsk, Rússia, em 15 de fevereiro de 2013. Durante a luz do dia, foi observada uma série cada vez mais brilhante, com um grande contrailhão a ficar para trás. No mínimo 1 minuto e até pelo menos 3 minutos após o pico de intensidade do objeto (dependendo da distância do percurso), ouviu-se uma grande explosão concussiva que estilhaçou janelas e disparou alarmes de carro, seguida de uma série de explosões menores. 2019-Midwestern United States Em 11 de novembro de 2019, um meteoro foi avistado nos céus do meio-oeste dos Estados Unidos. Na área de St. Louis, câmeras de segurança, painéis, webcams e campainhas de vídeo capturaram o objeto enquanto ele ardeu na atmosfera da Terra. O meteoro superbolide fazia parte da chuva de meteoros dos Taurídeos do Sul. Ele viajou de leste a oeste terminando seu caminho de vôo visível em algum lugar sobre o estado americano da Carolina do Sul tornando-se visível mais uma vez ao entrar na atmosfera da Terra criando uma grande bola de fogo. A bola de fogo era mais brilhante do que o planeta Vénus no céu nocturno.
Galeria de meteorosEditar
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Orionid meteoros
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Bolide esporádico sobre o deserto da Austrália Central e uma Lyrid (topo edge)
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Meteor (centro) visto da Estação Espacial Internacional
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Meteor (centro) possível fotografado a partir de Marte, 7 de Março de 2004, por MER Spirit
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Comet Shoemaker-Levy 9 colidindo com Júpiter: A sequência mostra o fragmento W a transformar-se numa bola de fogo no lado escuro do planeta