Эта статья была опубликована в рецензируемом журнале WikiJournal of Science (2020). Щелкните, чтобы просмотреть опубликованную версию.
Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Падающий на землю метеороид 13 октября 1990 г.
Метеороид, падающий на землю, 13 октября 1990 г. (2) .jpg
Фотография всего неба с падающим на Землю метеороидом 13 октября 1990 г. (слабый почти вертикальный след справа от полярной звезды ), сделанная в Червеной горе , Чехословакия. Яркий след слева - это Луна .
Дата13 октября 1990 г . ; 30 лет назад ( 1990-10-13 )
Время03: 27: 16 ± 3 UT
Продолжительность9,8 секунды [1]
Место расположенияЧехословакия , Польша
Координаты49 ° 03′00 ″ с.ш., 17 ° 39′00 ″ в.д. / 49.050 ° N 17.650 ° E / 49.050; 17.650 (begin) (начало) 52.683 ° N 17.067 ° E (конец)
52°40′59″N 17°04′01″E /  / 52.683; 17.067 (end)
ТипОбыкновенный хондрит
Первый репортерПетр Правец , Павел Класек, Люси Буличкова
СнятоЕвропейская сеть Fireball

13 октября 1990 года метеороид EN131090 с предполагаемой массой 44 кг вошел в атмосферу Земли над Чехословакией и Польшей и через несколько секунд вернулся в космос. Наблюдения за такими событиями довольно редки; это был второй снимок, записанный с помощью научных астрономических инструментов (после Большого дневного огненного шара 1972 года ), и первый, зарегистрированный с двух удаленных позиций, что позволило рассчитать несколько его орбитальных характеристик. Встреча с Землей значительно изменила свою орбиту и, в меньшей степени, некоторые из его физических свойств ( масса и структура его внешнего слоя).

Наблюдения [ править ]

О визуальных наблюдениях сообщили три независимых чешских наблюдателя: астроном Петр Правец , Павел Класек и Люси Буличкова. Согласно их отчету, событие началось в 03: 27: 16 ± 3 UT [примечание 1], и наблюдаемый яркий метеор ( огненный шар ) переместился с юга на север. Он оставил след, который был виден 10 секунд. [2]

Большинство данных о встрече было получено с помощью фотографических наблюдений с помощью камер Европейской сети Fireball . Это было первое событие такого типа, зафиксированное камерами из двух удаленных мест, в Червена Гора и Свратоух (оба на территории современной Чехии ), что позволило рассчитать орбитальные характеристики метеороида геометрическими методами. [2] Оба были оснащены объективами «рыбий глаз» . [2]

Образ Червеной горы был особенно ценен. Он зафиксировал траекторию огненного шара примерно на 110 °, начиная с 51 ° над южным горизонтом, проходя через зенит всего на 1 ° к западу и исчезая только на 19 ° над северным горизонтом (таким образом пересекая примерно 60% неба). Его камера также была оборудована вращающимся затвором, который прерывал экспозицию 12,5 раз в секунду и разделял захваченный след огненного шара, позволяя определить его скорость. За последние 4 ° угловая скорость огненного шара была ниже разрешающей способности прибора. [2]Изображение Svratouch зафиксировало траекторию только около 15 °, начиная с 30 ° над северо-западным горизонтом, и изображенный на снимке огненный шар был довольно слабым. Несмотря на это, данных было достаточно для расчетов. [2]

Готфред М. Кристенсен также обнаружил огненный шар в Хавдрупе , Дания, с помощью ручного самописца, подключенного к радиоприемнику, на 78 секунд в 03: 27: 24 ± 6 UT. [примечание 1] [3]

Данные встречи [ править ]

Часть следа метеороида над Чехословакией и Польшей, снятая камерами European Fireball Network.

Метеорит пасся атмосфера Земли весьма осторожно (по сравнению, например, 1972 Great Fireball Перехода над США и Канадой). Он стал видимым к северу от Угерского Брода , Чехословакия, на высоте 103,7 км, приблизился к поверхности Земли на 98,67 км [примечание 2] к северо-востоку от Вроцлава , Польша, и исчез из поля зрения на высоте 100,4 км к северу от Познани , Польша. Вероятно, он все еще был бы видим, пока не достиг бы высоты 110 км над южной частью Балтийского моря . [2]

Абсолютная звездная величина метеороида ( видимая звездная величина, которую он имел бы на высоте 100 км в зените наблюдателя) была приблизительно –6 и существенно не изменилась в течение нескольких секунд наблюдения. За время наблюдения он преодолел расстояние 409 км за 9,8 секунды. Он двигался со скоростью 41,74 км в секунду [примечание 3], которая в полете существенно не изменилась. [5] Йиржи Боровичка и Зденек Цеплеха из обсерватории Ондржеёв в Чехословакии оценили, что замедление, вызванное трением атмосферы, достигло всего 1,7 м / с 2 в перигее огненного шара.(максимальное сближение с Землей), а его скорость уменьшилась всего на 0,012 км в секунду (менее 0,03%). [2] Это хорошо согласуется с компьютерным моделированием, предоставленным Д. У. Олсоном, Р. Л. Дошером и К. М. Уотсоном из Юго-Западного Техасского государственного университета , которые пришли к выводу, что замедление составляло менее 0,5 м / с 2, за исключением нескольких секунд вблизи перигея. [6] Эта небольшая потеря скорости, 12 м в секунду, соответствовала потере кинетической удельной энергии.(в земной системе координат) 0,5 МДж / кг, которая была преобразована в тепло (и, возможно, в звук). Изменение вектора скорости объекта под действием силы тяжести Земли в те часы, когда он находился вблизи Земли, составляло порядка километров в секунду (см. § Орбита ).

Программа также рассчитала мгновенную видимую величину огненного шара на земле. Расчет начался и закончился на высоте около 250 км, задолго до и после того, как камеры Европейской сети огненных шаров смогли его наблюдать. Его видимая величина начиналась со значения +5,7 и довольно быстро становилась ярче. Программа дала видимую величину -5,7 при просмотре одной камерой и -6,3 в перигее. Впоследствии огненный шар потускнел с видимой величиной -5,4, когда его в последний раз видели камеры, и окончательным расчетным значением +6,0 на высоте 257 км. Эти значения не совсем точны, потому что программа работала с упрощенным предположением, что световая отдача огненного шара не меняется вдоль траектории. [6]Начальная видимая величина находится недалеко от пределов видимости невооруженным глазом . Например, слабые звезды с величиной +6 можно наблюдать только в темных сельских районах примерно в 150 км от крупных городов. Эта величина соответствует видимой величине Урана . [7] В максимальной яркости она была в несколько раз ярче, чем максимальная яркость Венеры .

Данные встречи с наступающим на Землю метеороидом 13 октября 1990 г.
Параметры огненного шара [5]начинатьперигейконец
Скорость [примечание 3]41,74 км / с41,74 км / с41,74 км / с
Высота103,7 км98.67 км100,4 км
Координаты49°03′00″N 17°39′00″E / 49,050 ° с. Ш. 17,650 ° в. / 49.050; 17.650 (begin)51°21′00″N 17°18′00″E / 51,350 ° с. Ш. 17,300 ° в. / 51.350; 17.300 (perigee)52°40′59″N 17°04′01″E / 52,683 ° с. Ш. 17,067 ° в. / 52.683; 17.067 (end)
Абсолютная величина−5,6−6,2−6,1
Видимая звездная величина [6]−5,7−6,3-5,4

Физические характеристики [ править ]

Метеороид был огненным шаром I типа [2], то есть обычным хондритом . [8] Когда он вошел в атмосферу Земли, его масса составляла около 44 кг, что было оценено на основании измеренных значений его абсолютной величины и скорости. [2] Из известных объемных плотностей обычных хондритов (3,40 ± 0,15 г / см³ для обычных хондритов группы H, 3,40 ± 0,15 г / см³ для группы L и 3,29 ± 0,17 г / см³ для группы LL [9] ) получаем приблизительный диаметр метеороида от 28,5 до 30 см. Во время столкновения он потерял около 350 г массы. [2]Компьютерное моделирование показало, что он начал терять массу примерно в тот момент, когда стал видимым для камер Европейской сети Fireball, на высоте 100,6 км. Потеря массы длилась 35 секунд, пока он не достиг высоты 215,7 км. [6] Его поверхность расплавилась и снова затвердела после ухода [2], что означает, что ее поверхность стала типичной корой плавления метеоритов . [1]

Метеороид не был опасен для жизни на Земле. Даже если бы он направился к нижним частям атмосферы, он бы так сильно нагрелся, что взорвался бы высоко над землей, и только некоторые мелкие частицы ( метеориты ) в конечном итоге могли бы добраться до поверхности Земли. [10]

Орбита [ править ]

Орбита метеороида до и после касания атмосферы Земли

Поскольку огненный шар был зарегистрирован двумя камерами Европейской сети огненных шаров, стало возможным вычислить траекторию его полета через атмосферу, а затем также характеристики его орбиты до и после столкновения с Солнечной системой. [2] Расчеты были опубликованы чешскими астрономами Павлом Спурным, Зденеком Цеплехой и Йиржи Боровичкой из обсерватории Ондржеёва, [1] [2] [5], которые специализируются на наблюдениях за метеорами. Они продемонстрировали, что колебание Земли значительно изменило орбиту метеороида. Его афелий (самый дальний от Солнца ) и период обращения были снижены почти до половины своих первоначальных значений.[5] Объект изначально находился на сильно наклоненной орбите (71 °) и закончил на орбите с немного большим наклонением (74 °).

Орбитальные характеристики [5]Перед встречейПосле встречи
Большая полуось2,72 ± 0,08 а.е.1,87 ± 0,03 а.е.
Орбитальный эксцентриситет0,64 ± 0,010,473 ± 0,009
Перигелий0,9923 ± 0,0001 а.е.0,9844 ± 0,0002 а.е.
Афелий4,45 ± 0,15 а.е.2,76 ± 0,07 а.е.
Аргумент перицентра9,6 ± 0,1 °16,6 ± 0,2 °
Долгота восходящего узла19.671 °19.671 °
Наклонение орбиты71,4 ± 0,2 °74,4 ± 0,2 °
Орбитальный период4,5 ± 0,2 года2,56 ± 0,06 года

Примерно каждые 2,5 или 2,6 года объект возвращается в ту точку солнечной системы, где произошло столкновение в 1990 году, а Земля возвращается в эту точку каждый год. Период неизвестен достаточно точно, чтобы предсказать, когда произойдет следующая встреча между ними.

Похожие события [ править ]

Основная статья: падающий на землю огненный шар

Хотя попадания метеороидов в атмосферу Земли очень распространены, регистрация аналогичного полета через верхние слои атмосферы довольно редка. [11] Вероятно, первый достоверно подтвержденный случай произошел 20 июля 1860 года над американским штатом Нью-Йорк. [12] Чехословацко-польский огненный шар иногда сравнивают с Большим огненным шаром при дневном свете 1972 года [1] над Ютой , США и Альбертой , Канада, который является первым научно наблюдаемым и изученным событием такого типа. [11] Огненный шар 1972 года был более чем в тысячу раз массивнее и приблизился на 40 км к поверхности Земли. [1]Данные наблюдений обоих из них помогли разработать метод расчета траекторий движения таких тел, который позже был использован при расчете траектории другого метеороида , скользящего по Земле , который наблюдался 29 марта 2006 года над Японией. [13]

Заметки [ править ]

  1. ^ a b Запись ведется по всемирному времени (UT), местное центральноевропейское время (CET) - на 1 час позже.
  2. ^ Это чуть ниже линии Кармана , лежащей на высоте 100 км и считающейся границей атмосферы Земли. [4]
  3. ^ a b Это наблюдаемая скорость. Геоцентрическая скорость (т.е. скорость относительно Земли, орбитальная скорость которой составляет около 30 км в секунду) составляла 40,22 км в секунду. [5]

Ссылки [ править ]

Эта статья была отправлена ​​в WikiJournal of Science для внешнего научного рецензирования в 2019 году ( отчеты рецензентов ). Обновленный контент был повторно интегрирован на страницу Википедии по лицензии CC-BY-SA-3.0 ( 2020 ). Рассматриваемая версия протокола: Ян Каменичек; и другие. (11 мая 2020 г.). «Метеороид, падающий на землю 13 октября 1990 г.» (PDF) . WikiJournal of Science . 3 (1): 5. DOI : 10,15347 / WJS / 2020,005 . ISSN  2470-6345 . Викиданные  Q94495834 .

  1. ^ a b c d e Spurný, P .; Ceplecha, Z .; Боровичка, Ю. (февраль 1991 г.). "Огненный шар, пасущийся на земле: Чехословакия, Польша, 13 октября 1990 г., 03ч 27м 16с UT". WGN, журнал Международной метеорной организации . 19 (1): 13. Bibcode : 1991JIMO ... 19 ... 13S .
  2. ^ a b c d e f g h i j k l m Borovička, J .; Чеплеча, З. (апрель 1992 г.). «Бегущий по земле огненный шар 13 октября 1990 года». Астрономия и астрофизика . 257 (1): 323–328. Bibcode : 1992a & A ... 257..323B . ISSN 0004-6361 . 
  3. ^ Кристенсен, Gotfred Møbjerg (апрель 1991). «Письма в WGN: огненные шары» . WGN, журнал Международной метеорной организации . 19 (2): 29–30 . Проверено 3 марта 2015 года .
  4. ↑ Д-р С. Санс Фернандес де Кордова (24 июня 2004 г.). «100-километровый рубеж космонавтики» . Международная авиационная федерация . Архивировано из оригинального 22 августа 2011 года . Проверено 7 мая 2014 .
  5. ^ a b c d e f Spurný, Павел (февраль 1994). «Недавние огненные шары, сфотографированные в Центральной Европе». Планетарная и космическая наука . 42 (2): 157–162. Bibcode : 1994P & SS ... 42..157S . DOI : 10.1016 / 0032-0633 (94) 90027-2 . ISSN 0032-0633 . 
  6. ^ а б в г Олсон, DW; Дошер, Р.Л .; Уотсон, К.М. (август 1991 г.). «Компьютерное моделирование падающих на Землю огненных шаров». WGN, журнал Международной метеорной организации . 19 (4): 130–131. Bibcode : 1991JIMO ... 19..130O .
  7. ^ "Шкала астрономической величины" . International Comet Quarterly . Кафедра наук о Земле и планетах Гарвардского университета. ISSN 0736-6922 . Архивировано из оригинала 7 мая 2015 года . Проверено 27 мая 2015 года . 
  8. ^ Ричардсон, Джеймс. "Часто задаваемые вопросы о Fireball" . Американское метеорное общество . Проверено 15 февраля 2015 года .
  9. ^ Wilkison, SL; Робинсон, М. (2000). «Объемная плотность обычных хондритовых метеоритов и последствия для внутренней структуры астероидов» . Метеоритика и планетология . 35 (6): 1203–1213. Bibcode : 2000M и PS ... 35.1203W . DOI : 10.1111 / j.1945-5100.2000.tb01509.x . ISSN 1945-5100 . 
  10. ^ Poggson, Росс (19 марта 2012). «Метеоры и метеориты» . Австралийский музей . Дата обращения 30 мая 2015 .
  11. ^ a b Карел А. ван дер Хухт (7 октября 2013 г.). «Астероиды, сближающиеся с Землей (АСЗ): Хронология вех 1800–2200» . Международный астрономический союз . Проверено 11 марта 2015 года .
  12. ↑ Blaschke, Jayme (28 мая 2010 г.). «Астрономы штата Техас раскрывают тайну метеорита Уолта Уитмена» . Служба новостей университета . Государственный университет Техаса . Проверено 11 марта 2015 года .
  13. ^ Abe, S .; Borovička, J .; Spurný, P .; Котен, П .; Ceplecha, Z .; Группа Meteor Network в Японии (18–22 сентября 2006 г.). «Огненный шар, падающий на землю 29 марта 2006 года» . Европейский Планетоведение конгресс 2006 . Берлин. п. 486. Bibcode : 2006epsc.conf..486A . Проверено 26 марта 2015 года .

Внешние ссылки [ править ]

Сопоставьте все координаты с помощью: OpenStreetMap 
Скачать координаты как: KML
  • СМИ, связанные с метеороидом, скользящим по Земле, 13 октября 1990 г. на Викискладе?