Meteoroid pasoucí se na Zemi ze dne 13. října 1990 - Earth-grazing meteoroid of 13 October 1990

Země se pasoucí meteoroid z 13. října 1990
Meteoroid pasoucí se na Zemi, 13. října 1990 (2) .jpg
Celoobloha s Pastva Země meteoroid ze dne 13. října 1990 (slabá téměř svislá trať napravo od Polárka ) pořízeno v Červená hora, Československo. Světlá stopa vlevo je Měsíc.
datum13. října 1990; Před 30 lety (1990-10-13)
Čas03:27:16±3 UT
Doba trvání9,8 sekundy[1]
UmístěníČeskoslovensko, Polsko
Souřadnice49 ° 03'00 ″ severní šířky 17 ° 39'00 ″ V / 49,050 ° N 17,650 ° E / 49.050; 17.650 (začít) (začít)
52 ° 40'59 ″ severní šířky 17 ° 04'01 ″ východní délky / 52,683 ° S 17,067 ° V / 52.683; 17.067 (konec) (konec)
TypObyčejný chondrit
První reportérPetr Pravec, Pavel Klásek, Lucie Bulíčková
NatočenoEvropská síť Fireball

Dne 13. října 1990 meteoroid EN131090 s odhadovanou hmotností 44 kg vstoupila do Atmosféra Země výše Československo a Polsko a po několika sekundách se vrátil do vesmíru. Postřehy z takové události jsou docela vzácné; toto byl druhý záznam zaznamenaný pomocí vědeckých astronomických přístrojů (po 1972 Great Daylight Fireball ) a první zaznamenaný ze dvou vzdálených pozic, což umožnilo výpočet několika jeho orbitálních charakteristik. The setkání se Zemí výrazně změnila jeho oběžnou dráhu a v menší míře i některé její fyzikální vlastnosti (Hmotnost a struktura jeho vnější vrstvy).

Postřehy

Vizuální pozorování hlásili tři nezávislí čeští pozorovatelé: astronom Petr Pravec, Pavel Klásek a Lucie Bulíčková. Podle jejich zprávy událost začala v 03:27:16 ± 3 UT[poznámka 1] a pozorované světlé meteor (ohnivá koule ) přesunuta z jihu na sever. Zanechalo stopu, která byla viditelná po dobu 10 sekund.[2]

Většina dat o setkání byla získána pomocí fotografických pozorování kamerami z Evropská síť Fireball. Jednalo se o první událost tohoto typu zaznamenanou kamerami ze dvou vzdálených míst, v Červená hora a Svratouch (oba v dnešní době Česká republika ), který umožnil výpočet orbitálních charakteristik meteoroidů geometrickými metodami.[2] Oba byli vybaveni celooblohou cíle rybího oka.[2]

Cenný byl zejména obraz Červené hory. Zaznamenával trajektorii ohnivé koule na přibližně 110 °, počínaje 51 ° nad jižním obzorem, procházející kolem zenit jen 1 ° na západ a mizí jen 19 ° nad severním obzorem (tedy prochází kolem 60% oblohy). Jeho kamera byla také vybavena rotující závěrkou, která přerušila expozici 12,5krát za sekundu a rozdělila zachycenou stopu ohnivé koule, což umožnilo určit její rychlost. Za poslední 4 ° je ohnivá koule úhlová rychlost byla nižší než rozlišení nástroje.[2] Snímek Svratouch zaznamenal trajektorii pouze asi 15 °, počínaje 30 ° nad severozápadním obzorem, a vyobrazená ohnivá koule byla docela slabá. Navzdory tomu byla data pro výpočty dostatečná.[2]

Gotfred M. Kristensen také detekoval ohnivou kouli Havdrup, Dánsko, pomocí a zapisovač na pera připojeno k a rádiový přijímač po dobu 78 sekund, v 03:27:24 ± 6 UT.[poznámka 1][3]

Data setkání

Část dráhy meteoroidu nad Československem a Polskem, která byla zachycena kamerami evropské sítě Fireball Network

The pásl se meteoroid Atmosféra Země celkem jemně (ve srovnání například s 1972 Great Daylight Fireball nad Spojenými státy a Kanadou). Bylo to vidět na sever od Uherský Brod, Československo, ve výšce 103,7 km, přibližující se k zemskému povrchu na 98,67 km[poznámka 2] severovýchodně od Vratislav, Polsko a mizí z dohledu ve výšce 100,4 km severně od Poznaň, Polsko. Pravděpodobně by to bylo stále vidět, dokud nedosáhne výšky 110 km nad jižním Baltské moře.[2]

Meteoroidy absolutní velikost (dále jen zdánlivá velikost bylo by to v nadmořské výšce 100 km u zenitu pozorovatele) bylo přibližně −6 a během několika sekund pozorování se významně nelišilo. Během pozorované doby urazil vzdálenost 409 km za 9,8 s. Pohyboval se rychlostí 41,74 km za sekundu,[Poznámka 3] který se během letu měřitelně nezměnil.[5] Jiří Borovička a Zdeněk Ceplecha z Hvězdárna Ondřejov v Československu odhaduje, že zpomalení způsobené tření atmosféry dosáhlo pouze 1,7 m / s2 u ohnivé koule perigeum (nejbližší přiblížení k Zemi) a jeho rychlost byla snížena pouze o 0,012 km za sekundu (méně než 0,03%).[2] To dobře odpovídá počítačové simulace poskytli D. W. Olson, R. L. Doescher a K. M. Watson na Jihozápadní Texas State University, kteří došli k závěru, že zpomalení bylo menší než 0,5 m / s2 až na pár sekund blízko perigeu.[6] Tato malá ztráta rychlosti, 12 m za sekundu, odpovídala ztrátě kinetiky specifická energie (v referenčním zemském rámci) 0,5 MJ / kg, která byla převedena na teplo (a možná i zvuk). Změna vektoru rychlosti objektu v důsledku gravitace Země během hodin, kdy se nacházel v blízkosti Země, byla řádově kilometrů za sekundu (viz #Obíhat ).

Software také vypočítal okamžitou zdánlivou velikost ohnivé koule na zemi. Výpočet začínal a končil s výškami přibližně 250 km, dlouho předtím a poté, co jej mohly kamery Evropské sítě fireballů pozorovat. Jeho zdánlivá velikost začala na hodnotě +5,7 a poměrně rychle se stala jasnější. Program dával zdánlivou velikost -5,7, když byl viděn jednou kamerou, a -6,3 u perigeu. Ohnivá koule následně ztlumila, se zjevnou velikostí -5,4, když byla naposledy viděna kamerami, a konečnou vypočítanou hodnotou +6,0 ve výšce 257 km. Tyto hodnoty nejsou zcela jisté, protože program pracoval se zjednodušeným předpokladem, že světelná účinnost ohnivé koule se na trati nezměnilo.[6] Počáteční zdánlivá velikost není daleko od pouhé oko limity viditelnosti. Například slabý hvězdy o velikosti +6 lze pozorovat pouze v temných venkovských oblastech vzdálených přibližně 150 km od velkých měst. Tato velikost odpovídá zdánlivé velikosti Uran.[7] Při své nejjasnosti byl několikrát tak jasný jako maximální jas Venuše.

Údaje o setkání meteoroidu pasoucího se na Zemi ze dne 13. října 1990
Parametry ohnivé koule[5]začítperigeumkonec
Rychlost[Poznámka 3]41,74 km / s41,74 km / s41,74 km / s
Výška103,7 km98,67 km100,4 km
Souřadnice49 ° 03'00 ″ severní šířky 17 ° 39'00 ″ V / 49,050 ° N 17,650 ° E / 49.050; 17.650 (začít)51 ° 21'00 ″ severní šířky 17 ° 18'00 ″ V / 51,350 ° S 17,300 ° V / 51.350; 17.300 (perigeum)52 ° 40'59 ″ severní šířky 17 ° 04'01 ″ východní délky / 52,683 ° S 17,067 ° V / 52.683; 17.067 (konec)
Absolutní velikost−5.6−6.2−6.1
Zdánlivá velikost[6]−5.7−6.3−5.4

Fyzikální vlastnosti

Meteoroid byl ohnivá koule typu I,[2] tj obyčejný chondrit.[8] Když vstoupil do zemské atmosféry, jeho hmotnost byla asi 44 kg, což bylo odhadnuto na základě naměřených hodnot jeho absolutní velikosti a rychlosti.[2] Ze známých objemových hustot běžných chondritů (3,40 ± 0,15 g / cm³ pro běžné skupiny H, 3,40 ± 0,15 g / cm³ pro skupinu L a 3,29 ± 0,17 g / cm³ pro skupinu LL[9]) získáme přibližný průměr meteoroidu mezi 28,5 a 30 cm. Během setkání ztratil přibližně 350 g hmoty.[2] Počítačové simulace ukázaly, že začala ztrácet hmotnost přibližně v okamžiku, kdy se stala viditelnou pro kamery evropské sítě Fireball Network ve výšce 100,6 km. Ztráta hmotnosti trvala 35 sekund, dokud nedosáhla výšky 215,7 km.[6] Jeho povrch se po odchodu znovu roztavil a ztuhl,[2] což znamená, že jeho povrch se stal typickým meteoritický fúzní kůra.[1]

Meteoroid nebyl pro život na Zemi nebezpečný. I kdyby mířilo do nižších částí atmosféry, ohřívalo by se tolik, že by explodovalo vysoko nad zemí a jen s malými částicemi (meteority ) se nakonec mohl dostat na povrch Země.[10]

Obíhat

Oběžná dráha meteoroidu před a po pastvě zemské atmosféry

Vzhledem k tomu, že ohnivá koule byla zaznamenána dvěma kamerami Evropské sítě ohnivých koulí, bylo možné vypočítat trajektorii jejího letu atmosférou a poté také charakteristiky jejího před a po setkání obíhat ve sluneční soustavě.[2] Výpočty zveřejnili čeští astronomové Pavel Spurný, Zdeněk Ceplecha a Jiří Borovička z Ondřejovské hvězdárny,[1][2][5] kteří se specializují na meteorická pozorování. Ukázali, že houpání Země významně změnilo oběžnou dráhu meteoroidu. Své afélium (nejvzdálenější cestuje od slunce ) a oběžná doba byly sníženy na téměř polovinu původních hodnot.[5] Objekt byl zpočátku na vysoce nakloněné oběžné dráze (71 °) a skončil na oběžné dráze s mírně vyšším sklonem (74 °).

Orbitální charakteristiky[5]Před setkánímPo setkání
Poloviční hlavní osa2.72 ± 0.08 AU1,87 ± 0,03 AU
Orbitální výstřednost0.64 ± 0.010.473 ± 0.009
Přísluní0,9923 ± 0,0001 AU0,9844 ± 0,0002 AU
Aphelion4,45 ± 0,15 AU2,76 ± 0,07 AU
Argument periapsis9.6 ± 0.1°16.6 ± 0.2°
Zeměpisná délka vzestupného uzlu19.671°19.671°
Orbitální sklon71.4 ± 0.2°74.4 ± 0.2°
Oběžná doba4,5 ± 0,2 roku2,56 ± 0,06 let

Přibližně každých 2,5 nebo 2,6 roku se objekt vrací do bodu sluneční soustavy, kde došlo k setkání v roce 1990, a Země se každý rok vrací do stejného bodu. Období není známo dostatečně přesně, aby bylo možné předpovědět, kdy dojde k dalšímu setkání mezi nimi.

Podobné události

Hlavní článek: Země se pasoucí ohnivá koule

Přestože jsou vstupy meteoroidů do zemské atmosféry velmi časté, záznam podobného letu horními vrstvami atmosféry je poměrně vzácný.[11] Pravděpodobně první spolehlivě ověřil se stalo 20. července 1860 nad americkým státem New York.[12] Československo-polská ohnivá koule je někdy přirovnávána k 1972 Great Daylight Fireball[1] výše Utah, USA a Alberta, Kanada, která je první vědecky pozorovanou a studovanou událostí tohoto typu.[11] Ohnivá koule z roku 1972 byla více než tisíckrát masivnější a přiblížila se o 40 km k zemskému povrchu.[1] Pozorovací data z obou pomohla vyvinout metodu výpočtu pastvinových trajektorií těchto těles, která byla později použita při výpočtu trajektorie další Zemi se pasoucí meteoroid, pozorováno dne 29. března 2006 nad Japonskem.[13]

Poznámky

  1. ^ A b Záznam je v Světový čas (UT), místní Středoevropský čas (SEČ) byla o 1 hodinu později.
  2. ^ To je těsně pod Kármánova linie, ležící ve výšce 100 km a považovaný za hranici zemské atmosféry.[4]
  3. ^ A b Toto je pozorovaná rychlost. Geocentrická rychlost (tj. Rychlost vzhledem k Zemi, jejíž orbitální rychlost je asi 30 km za sekundu) byla 40,22 km za sekundu.[5]

Reference

Tento článek byl odeslán na adresu WikiJournal of Science pro externí akademické vzájemné hodnocení v roce 2019 (zprávy recenzenta ). Aktualizovaný obsah byl znovu integrován na stránku Wikipedie pod a CC-BY-SA-3.0 licence (2020 ). Verze záznamu v revidovaném znění je: Jan Kameníček; et al. (11. května 2020), „Země se pasoucí meteoroid ze dne 13. října 1990“ (PDF), WikiJournal of Science, 3 (1): 5, doi:10.15347 / WJS / 2020.005, ISSN  2470-6345, Wikidata  Q94495834

  1. ^ A b C d E Spurný, P .; Ceplecha, Z .; Borovička, J. (únor 1991). „Earth Grazing Fireball: Czechoslovakia, Poland, 13. října 1990, 03h 27m 16s UT“. WGN, Journal of the International Meteor Organization. 19 (1): 13. Bibcode:1991 JIMO ... 19 ... 13S.
  2. ^ A b C d E F G h i j k l m Borovička, J .; Ceplecha, Z. (duben 1992). „Země se pasoucí ohnivá koule ze dne 13. října 1990“. Astronomie a astrofyzika. 257 (1): 323–328. Bibcode:1992A & A ... 257..323B. ISSN  0004-6361.
  3. ^ Kristensen, Gotfred Møbjerg (duben 1991). „Dopisy WGN: Fireballs“. WGN, Journal of the International Meteor Organization. 19 (2): 29–30. Citováno 3. března 2015.
  4. ^ Dr. S. Sanz Fernández de Córdoba (24. června 2004). „100 km hranice pro astronautiku“. Fédération Aéronautique Internationale. Archivovány od originál dne 22. srpna 2011. Citováno 7. května 2014.
  5. ^ A b C d E F Spurný, Pavel (únor 1994). "Nedávné ohnivé koule fotografované ve střední Evropě". Planetární a kosmická věda. 42 (2): 157–162. Bibcode:1994P & SS ... 42..157S. doi:10.1016/0032-0633(94)90027-2. ISSN  0032-0633.
  6. ^ A b C d Olson, D. W .; Doescher, R. L .; Watson, K. M. (srpen 1991). "Počítačová simulace ohnivých koulí pasoucích se na Zemi". WGN, Journal of the International Meteor Organization. 19 (4): 130–131. Bibcode:1991JIMO ... 19..130O.
  7. ^ „Stupnice astronomické velikosti“. Čtvrtletní mezinárodní kometa. Oddělení Země a planetárních věd na Harvardově univerzitě. ISSN  0736-6922. Archivovány od originál dne 7. května 2015. Citováno 27. května 2015.
  8. ^ Richardson, James. „Fireball FAQ“. Americká meteorická společnost. Citováno 15. února 2015.
  9. ^ Wilkison, S.L .; Robinson, M. (2000). "Sypná hustota běžných chondritových meteoritů a důsledky pro vnitřní asteroidovou strukturu". Meteoritika a planetární věda. 35 (6): 1203–1213. Bibcode:2000M a PS ... 35,1203W. doi:10.1111 / j.1945-5100.2000.tb01509.x. ISSN  1945-5100.
  10. ^ Poggson, Ross (19. března 2012). „Meteory a meteority“. Australské muzeum. Citováno 30. května 2015.
  11. ^ A b Karel A. van der Hucht (7. října 2013). „Blízkozemské asteroidy (NEA): Chronologie milníků 1800 - 2200“. Mezinárodní astronomická unie. Citováno 11. března 2015.
  12. ^ Blaschke, Jayme (28. května 2010). „Státní astronomové z Texasu řeší záhadu meteorů Walta Whitmana“. Univerzitní zpravodajská služba. Texaská státní univerzita. Citováno 11. března 2015.
  13. ^ Abe, S .; Borovička, J .; Spurný, P .; Koten, P .; Ceplecha, Z .; Tým Meteor Network v Japonsku (18. – 22. Září 2006). „Země se pasoucí ohnivá koule 29. března 2006“. Evropský kongres planetárních věd 2006. Berlín. str. 486. Bibcode:2006epsc.conf..486A. Citováno 26. března 2015.

externí odkazy

Mapujte všechny souřadnice pomocí: OpenStreetMap  
Stáhnout souřadnice jako: KML  · GPX