Meteoroid
Un meteorit, cunoscut colocvial ca o stea căzătoare sau stea căzătoare, este trecerea vizibilă a unui meteoroid, micrometeoroid, cometă sau asteroid incandescent prin atmosfera Pământului, după ce a fost încălzit până la incandescență prin coliziuni cu moleculele de aer din atmosfera superioară, creând o dâră de lumină prin mișcarea sa rapidă și, uneori, și prin împrăștierea de material incandescent în urma sa. Deși un meteorit poate părea că se află la câteva mii de metri de Pământ, meteorii apar de obicei în mezosferă, la altitudini cuprinse între 76 și 100 km (250.000 și 330.000 ft). Rădăcina cuvântului meteor provine din grecescul meteōros, care înseamnă „înalt în aer”.
Milioane de meteori se produc zilnic în atmosfera Pământului. Majoritatea meteoroizilor care provoacă meteoriți sunt de mărimea unui grăunte de nisip, adică sunt de obicei de mărimea unui milimetru sau mai mici. Dimensiunile meteoroizilor pot fi calculate din masa și densitatea lor, care, la rândul lor, pot fi estimate din traiectoria observată a meteorilor în atmosfera superioară.Meteoriții pot apărea sub formă de ploi, care apar atunci când Pământul trece printr-un flux de resturi lăsate de o cometă, sau sub formă de meteoriți „aleatori” sau „sporadici”, care nu sunt asociați cu un flux specific de resturi spațiale. O serie de meteori specifici au fost observați, în mare parte de către membri ai publicului și în mare parte din întâmplare, dar cu suficiente detalii pentru a putea fi calculate orbitele meteoroizilor care au produs meteorii. Vitezele atmosferice ale meteoriților rezultă din mișcarea Pământului în jurul Soarelui cu aproximativ 30 km/s (67.000 mph), din vitezele orbitale ale meteoroizilor și din puțul gravitațional al Pământului.
Meteorii devin vizibili între aproximativ 75 și 120 km (250.000 și 390.000 ft) deasupra Pământului. De obicei, ei se dezintegrează la altitudini cuprinse între 50 și 95 km (160.000 și 310.000 ft). Meteorii au aproximativ cincizeci la sută șanse de a se ciocni cu Pământul în timpul zilei (sau aproape în timpul zilei). Cu toate acestea, majoritatea meteoriților sunt observați noaptea, când întunericul permite recunoașterea obiectelor mai slabe. Pentru corpurile cu o scară de mărime mai mare de 10 cm (3,9 in) până la câțiva metri, vizibilitatea meteorilor se datorează presiunii atmosferice de berbec (nu frecării) care încălzește meteoroidul astfel încât acesta strălucește și creează o dâră strălucitoare de gaze și particule topite de meteoroid. Gazele includ materialul vaporizat al meteoroidului și gazele atmosferice care se încălzesc atunci când meteoroidul trece prin atmosferă. Cei mai mulți meteoriți strălucesc timp de aproximativ o secundă.
IstoricEdit
Deși meteorii au fost cunoscuți încă din antichitate, nu s-a știut că sunt un fenomen astronomic până la începutul secolului al XIX-lea. Înainte de aceasta, ei erau văzuți în Occident ca un fenomen atmosferic, ca și fulgerele, și nu erau legați de povești ciudate cu pietre căzute din cer. În 1807, profesorul de chimie de la Universitatea Yale, Benjamin Silliman, a investigat un meteorit care a căzut în Weston, Connecticut. Silliman credea că meteoritul avea o origine cosmică, dar meteoriții nu au atras prea multă atenție din partea astronomilor până la spectaculoasa furtună de meteoriți din noiembrie 1833. Oamenii din toată partea de est a Statelor Unite au văzut mii de meteori, care radiau dintr-un singur punct de pe cer. Observatorii isteți au observat că radiantul, așa cum se numește acum punctul, se mișca odată cu stelele, rămânând în constelația Leo.
Astronomul Denison Olmsted a făcut un studiu amănunțit al acestei furtuni și a ajuns la concluzia că aceasta a avut o origine cosmică. După ce a analizat înregistrările istorice, Heinrich Wilhelm Matthias Olbers a prezis revenirea furtunii în 1867, ceea ce a atras atenția altor astronomi asupra acestui fenomen. Munca istorică mai amănunțită a lui Hubert A. Newton a dus la o predicție rafinată în 1866, care s-a dovedit a fi corectă. Odată cu succesul lui Giovanni Schiaparelli, care a reușit să facă legătura între Leonide (așa cum sunt numite acum) și cometa Tempel-Tuttle, originea cosmică a meteoriților era acum ferm stabilită. Cu toate acestea, ei rămân un fenomen atmosferic, păstrându-și numele de „meteoriți”, de la cuvântul grecesc pentru „atmosferic”.
Bulgăre de focEdit
Redare media
O minge de foc este un meteorit mai strălucitor decât în mod obișnuit. Uniunea Astronomică Internațională (IAU) definește o minge de foc ca fiind „un meteorit mai strălucitor decât oricare dintre planete” (magnitudine aparentă -4 sau mai mare). Organizația Internațională a Meteorelor (o organizație de amatori care studiază meteoriții) are o definiție mai rigidă. Aceasta definește o minge de foc ca fiind un meteorit care ar avea o magnitudine de -3 sau mai mare dacă ar fi văzut la zenit. Această definiție corectează distanța mai mare dintre un observator și un meteor în apropierea orizontului. De exemplu, un meteorit cu magnitudinea -1 la 5 grade deasupra orizontului ar fi clasificat ca o minge de foc, deoarece, dacă observatorul s-ar fi aflat direct sub meteorit, acesta ar fi apărut cu magnitudinea -6.
Bolizii de foc care ating magnitudinea aparentă -14 sau mai strălucitoare sunt numiți bolidi. UAI nu are o definiție oficială a termenului „bolide” și, în general, consideră că acesta este sinonim cu „minge de foc”. Astronomii folosesc adesea „bolide” pentru a identifica o minge de foc excepțional de strălucitoare, în special una care explodează. Acestea sunt uneori numite mingi de foc detonante (a se vedea, de asemenea, Lista exploziilor aeriene de meteoriți). Poate fi folosit, de asemenea, pentru a desemna o minge de foc care creează sunete audibile. La sfârșitul secolului al XX-lea, bolidă a ajuns să însemne și orice obiect care lovește Pământul și explodează, fără a ține cont de compoziția sa (asteroid sau cometă). Cuvântul bolide provine din grecescul βολίς (bolis), care poate însemna o rachetă sau a străluci. Dacă magnitudinea unui bolid ajunge la -17 sau mai strălucitoare, acesta este cunoscut sub numele de superbolid. Un procent relativ mic de bolizi lovesc atmosfera Pământului și apoi trec din nou în afara acesteia: aceștia sunt numiți globuri de foc care ating Pământul. Un astfel de eveniment a avut loc în plină zi deasupra Americii de Nord în 1972. Un alt fenomen rar este o procesiune de meteoriți, în care meteoritul se rupe în mai multe mingi de foc care călătoresc aproape paralel cu suprafața Pământului.
Un număr tot mai mare de mingi de foc este înregistrat în fiecare an la American Meteor Society. Există probabil mai mult de 500.000 de mingi de foc pe an, dar cele mai multe vor trece neobservate deoarece majoritatea se vor produce deasupra oceanului și jumătate se vor produce în timpul zilei. O rețea europeană de globuri de foc (European Fireball Network) și o rețea NASA All-sky Fireball Network detectează și urmăresc multe mingi de foc.
Anul | 2008 | 2009 | 2010 | 2011 | 2012 | 2013 | 2014 | 2015 | 2016 | 2017 | 2018 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Număr | 724 | 668 | 941 | 1,653 | 2,172 | 3,556 | 3,778 | 4,233 | 5,371 | 5,470 | 4,301 |
Efectul asupra atmosfereiEdit
Intrarea meteoroizilor în atmosfera terestră produce trei efecte principale: ionizarea moleculelor atmosferice, praful pe care meteoroidul îl desprinde și sunetul de trecere. În timpul intrării unui meteoroid sau asteroid în atmosfera superioară, se creează o dâră de ionizare, unde moleculele de aer sunt ionizate de trecerea meteoritului. Astfel de dâre de ionizare pot dura până la 45 de minute la un moment dat.
Metoroizii mici, de mărimea unui grăunte de nisip, intră în atmosferă în mod constant, în esență la fiecare câteva secunde în orice regiune dată a atmosferei, și astfel dârele de ionizare pot fi găsite în atmosfera superioară mai mult sau mai puțin continuu. Atunci când undele radio sunt reflectate de aceste dâre, se vorbește de comunicații prin explozie de meteoriți. Radarele de meteoriți pot măsura densitatea atmosferică și vânturile prin măsurarea ratei de dezintegrare și a deplasării Doppler a unei dâre de meteoriți. Majoritatea meteoroizilor ard atunci când intră în atmosferă. Resturile rămase se numesc praf meteoric sau pur și simplu praf de meteorit. Particulele de praf de meteorit pot persista în atmosferă până la câteva luni. Aceste particule ar putea afecta clima, atât prin împrăștierea radiațiilor electromagnetice, cât și prin catalizarea reacțiilor chimice din atmosfera superioară. Meteoroizii sau fragmentele lor pot atinge zborul întunecat după decelerația până la viteza terminală. Zborul întunecat începe atunci când aceștia decelera până la aproximativ 2-4 km/s (4.500-8.900 mph). Fragmentele mai mari vor cădea mai jos în câmpul de împrăștiere.
CuloriEdit
Lumina vizibilă produsă de un meteorit poate lua diferite nuanțe, în funcție de compoziția chimică a meteoritului și de viteza de deplasare a acestuia prin atmosferă. Pe măsură ce straturile meteoroidului se abrazează și se ionizează, culoarea luminii emise se poate schimba în funcție de stratificarea mineralelor. Culorile meteoriților depind de influența relativă a conținutului metalic al meteoroidului față de plasma supraîncălzită a aerului, pe care o generează trecerea acestuia:
- Galben-portocaliu (sodiu)
- Galben (fier)
- Albastru-verde (magneziu)
- Violet (calciu)
- Roșu (azot și oxigen atmosferic)
Manifestări acusticeEdit
Sunete generate de un meteorit în atmosfera superioară, cum ar fi un boom sonic, apare de obicei la multe secunde după ce lumina vizuală a unui meteorit dispare. Ocazional, ca și în cazul ploii de meteoriți Leonid din 2001, au fost raportate sunete de tip „pocnitură”, „scârțâit” sau „șuierat”, care au apărut în același moment cu o explozie meteorică. Sunete similare au fost, de asemenea, raportate în timpul manifestărilor intense ale aurorelor terestre.
Teoriile privind generarea acestor sunete le pot explica parțial. De exemplu, oamenii de știință de la NASA au sugerat că urma turbulentă ionizată a unui meteorit interacționează cu câmpul magnetic al Pământului, generând impulsuri de unde radio. Pe măsură ce urma se disipează, ar putea fi eliberați megawați de energie electromagnetică, cu un vârf în spectrul de putere la frecvențe audio. Vibrațiile fizice induse de impulsurile electromagnetice ar putea fi apoi auzite dacă acestea sunt suficient de puternice pentru a face să vibreze iarba, plantele, ramele ochelarilor, propriul corp al ascultătorului (a se vedea efectul auditiv al microundei) și alte materiale conductoare. Acest mecanism propus, deși s-a dovedit a fi plauzibil prin lucrări de laborator, rămâne nesusținut de măsurători corespunzătoare pe teren. Înregistrările sonore realizate în condiții controlate în Mongolia în 1998 susțin afirmația că sunetele sunt reale. (Vezi și Bolide.)
Ploaie de meteorițiEdit
O ploaie de meteoriți este rezultatul unei interacțiuni între o planetă, cum ar fi Pământul, și fluxurile de resturi provenite de la o cometă sau de la o altă sursă. Trecerea Pământului prin resturi cosmice provenite de la comete și alte surse este un eveniment care se repetă în multe cazuri. Cometele pot produce resturi prin tragerea vaporilor de apă, așa cum a demonstrat Fred Whipple în 1951, și prin dezintegrare. De fiecare dată când o cometă trece pe lângă Soare pe orbita sa, o parte din gheața sa se vaporizează și o anumită cantitate de meteoroizi va fi eliminată. Meteoroizii se împrăștie de-a lungul întregii orbite a cometei pentru a forma un curent de meteoroizi, cunoscut și sub numele de „dâră de praf” (spre deosebire de „coada de praf” a cometei, cauzată de particulele foarte mici care sunt spulberate rapid de presiunea radiației solare).
Frecvența observațiilor de mingi de foc crește cu aproximativ 10-30% în timpul săptămânilor de echinocțiu de primăvară. Chiar și căderile de meteoriți sunt mai frecvente în timpul sezonului de primăvară al emisferei nordice. Deși acest fenomen este cunoscut de ceva timp, motivul care stă la baza acestei anomalii nu este pe deplin înțeles de oamenii de știință. Unii cercetători atribuie acest fenomen unei variații intrinseci a populației de meteoroizi de-a lungul orbitei Pământului, cu un vârf al resturilor mari producătoare de mingi de foc în jurul primăverii și la începutul verii. Alții au subliniat faptul că, în această perioadă, ecliptica se află (în emisfera nordică) sus pe cer la sfârșitul după-amiezii și la începutul serii. Acest lucru înseamnă că radiantele mingilor de foc cu o sursă asteroidală sunt sus pe cer (facilitând rate relativ mari) în momentul în care meteoroizii „ajung din urmă” Pământului, venind din spate mergând în aceeași direcție cu Pământul. Acest lucru determină viteze relative relativ mici și, de aici, viteze de intrare mici, ceea ce facilitează supraviețuirea meteoroizilor. De asemenea, generează rate ridicate de mingi de foc la începutul serii, ceea ce crește șansele de a fi raportate de martori oculari. Acest lucru explică o parte, dar poate nu toată variația sezonieră. Obiect din apropierea Pământului § Obiecte notabile 1992-Peekskill, New York Meteoritul Peekskill a fost înregistrat la 9 octombrie 1992 de cel puțin 16 videografi independenți. Relatările martorilor oculari indică faptul că intrarea mingii de foc a meteoritului Peekskill a început deasupra Virginiei de Vest la ora 23:48 UT (±1 min). Mingea de foc, care s-a deplasat în direcția nord-est, a avut o culoare verzuie pronunțată și a atins o magnitudine vizuală maximă estimată la -13. În timpul unui timp de zbor luminos care a depășit 40 de secunde, mingea de foc a acoperit o traiectorie la sol de aproximativ 430 – 500 mi (700 – 800 km). Un meteorit recuperat la Peekskill, New York, care a dat numele evenimentului și obiectului, avea o masă de 27 lb (12,4 kg) și a fost identificat ulterior ca fiind un meteorit de brecie monomict H6. Înregistrarea video sugerează că meteoritul de la Peekskill a avut mai mulți însoțitori pe o zonă largă. Este puțin probabil ca acești însoțitori să fie recuperați în terenul accidentat și împădurit din vecinătatea Peekskill. 2009-Bone, Indonezia O mare minge de foc a fost observată pe cerul de lângă Bone, Indonezia, la 8 octombrie 2009. Se crede că aceasta a fost cauzată de un asteroid cu un diametru de aproximativ 10 m (33 ft). Mingea de foc conținea o energie estimată la 50 de kilotone de TNT, adică de aproximativ două ori mai mare decât cea a bombei atomice de la Nagasaki. Nu s-au raportat răniți. 2009-Sud-vestul SUA Un bolid de mari dimensiuni a fost raportat la 18 noiembrie 2009 deasupra sud-estului Californiei, nordului Arizonei, Utah, Wyoming, Idaho și Colorado. La ora locală 00:07, o cameră de supraveghere de la Observatorul de mare altitudine W. L. Eccles (9.610 ft (2.930 m) deasupra nivelului mării) a înregistrat un film al trecerii obiectului spre nord. Se remarcă în mod deosebit în acest videoclip imaginea sferică „fantomă” care urmărește ușor obiectul principal (aceasta este probabil o reflexie a lentilei globului de foc intens), precum și explozia strălucitoare a globului de foc asociată cu dezintegrarea unei fracțiuni substanțiale a obiectului. Se poate observa o urmă a obiectului care continuă spre nord după evenimentul luminos al mingii de foc. Șocul produs de dezintegrarea finală a declanșat șapte stații seismologice în nordul statului Utah; o potrivire temporală a datelor seismice a dus la o localizare finală a obiectului la 40,286 N, -113,191 W, la o altitudine de 90.000 ft (27 km). Aceasta se află deasupra Dugway Proving Grounds, o bază de testare închisă a armatei. 2013-Chelyabinsk Oblast, Rusia Meteoritul din Chelyabinsk a fost o minge de foc extrem de strălucitoare și explozivă, cunoscută sub numele de superbolidă, măsurând între 17 și 20 m (56 și 66 ft) în diametru, cu o masă inițială estimată la 11.000 de tone, în momentul în care asteroidul relativ mic a intrat în atmosfera Pământului. Acesta a fost cel mai mare obiect natural cunoscut care a intrat în atmosfera Pământului de la evenimentul Tunguska din 1908. Peste 1.500 de persoane au fost rănite, majoritatea de cioburile de sticlă de la ferestrele sparte, provocate de explozia aeriană produsă la aproximativ 25-30 km (80.000-100.000 ft) deasupra împrejurimilor orașului Chelyabinsk, Rusia, la 15 februarie 2013. O dungă din ce în ce mai strălucitoare a fost observată în timpul zilei de dimineață, cu o dâră mare care a rămas în urmă. La nu mai puțin de 1 minut și până la cel puțin 3 minute după ce obiectul a atins punctul maxim de intensitate (în funcție de distanța față de dâră), s-a auzit o explozie puternică, care a spulberat geamuri și a declanșat alarmele mașinilor, care a fost urmată de mai multe explozii mai mici. 2019-Midwestern United States La 11 noiembrie 2019, un meteorit a fost observat străbătând cerul din Midwestern United States. În zona St. Louis, camerele de securitate, camerele de bord, camerele web și soneriile video au surprins obiectul în timp ce acesta ardea în atmosfera terestră. Meteoritul superbolide a făcut parte din ploaia de meteoriți Tauridele din sud. Acesta a călătorit de la est la vest încheindu-și traiectoria de zbor vizibilă undeva deasupra statului american Carolina de Sud, devenind din nou vizibil când a intrat în atmosfera terestră, creând o mare minge de foc. Mingea de foc a fost mai strălucitoare decât planeta Venus pe cerul nopții.
Galeria de meteorițiEdit
-
Meteoriți orionizi
-
Bolide sporadice deasupra deșertului din Australia Centrală și un Lyrid (sus margine)
-
Meteorit (centru) văzut de pe Stația Spațială Internațională
-
Posibil meteorit (centru) fotografiat de pe Marte, 7 martie 2004, de MER Spirit
-
Cometrul Shoemaker-Levy 9 ciocnindu-se cu Jupiter: Secvența arată fragmentul W transformându-se într-o minge de foc pe partea întunecată a planetei
.