Στις 8:16 μ.μ. στις 30 Σεπτεμβρίου, μια φωτεινή φλόγα γύρισε στον ουρανό πάνω από τα Ηνωμένα Αραβικά Εμιράτα. Στην έρημο που ακολουθεί, οι κάμερες έσβησαν στη ζωή, εντοπίζοντας αυτόματα και καταγράφοντας το πέρασμα της βολίδας. Οι σταθμοί παρακολούθησης του αναδυόμενου δικτύου αστρονομικών φωτογραφικών μηχανών των Ηνωμένων Αραβικών Εμιράτων αποθηκεύουν τα δεδομένα και τα μοιράζονται με άλλους σταθμούς που διαδίδονται σε ολόκληρο τον κόσμο. Ο μετεωρίτης αστρονόμος Peter Jenniskens στο Ινστιτούτο SETI της Καλιφόρνια θα χρησιμοποιήσει αυτά τα δεδομένα για να υπολογίσει την τροχιά της πυρκαγιάς και να ανακατασκευάσει την τροχιά που την έφερε στη Γη.
σχετικό περιεχόμενο
- Σίγουρα, η Γη θα μπορούσε να χτυπήσει από ένα θανατηφόρο αστεροειδή - αλλά υπάρχει ένα Upside
- Άνοιγμα του διαστημικού αγώνα σε ολόκληρο τον κόσμο
Οι σταθμοί είναι μέρος του δικτύου CAMS (Cameras for Allsky Meteor Surveillance), ενός έργου που ιδρύθηκε και διευθύνεται από τον Jenniskens. Οι σταθμοί ΗΑΕ, οι οποίοι δημιουργήθηκαν από το Διεθνές Αστρονομικό Κέντρο με έδρα το Αμπού Ντάμπι, είναι οι πιο πρόσφατοι για να έρθουν στο διαδίκτυο. ο τρίτος και ο τελικός σταθμός άρχισαν να καταγράφουν δύο μέρες μετά τη σφαίρα πυρκαγιάς. Ενώ το δίκτυο παρακολουθεί δραματικές μπάλες πυρκαγιάς και προβλέπει πόσο μπορεί να προσγειωθεί ο μετεωρίτης, ο κύριος σκοπός του είναι να χαρτογραφήσει τα ντους μετεωριτών που εμφανίζονται πάνω από εμάς.
Ο εντοπισμός και η παρακολούθηση των ροών μετεωριτών που περνούν κοντά στην τροχιά της Γης απαιτεί μια παγκόσμια προσπάθεια. Αν και κάθε σταθμός μπορεί μόνο να παρακολουθεί τον ουρανό κατά τη διάρκεια της τοπικής νύχτας, οι αστρονόμοι μπορούν να συγκεντρώσουν μια πλήρη εικόνα αναλύοντας τα συνδυασμένα δεδομένα από ολόκληρο το δίκτυο. Αυτό είναι σημαντικό, γιατί η χαρτογράφηση ντους μετεωριτών δεν είναι απλά ένας τρόπος να γνωρίσουμε τη γειτονιά μας. Παρέχει επίσης ενδείξεις για την αναγνώριση του γονικού σώματος - του κομήτη ή του αστεροειδούς που δημιούργησε τους ερευνητές που προσφέρουν ντους μια σπάνια ματιά στην πιο πρώιμη ιστορία του ηλιακού μας συστήματος.
"Είναι πραγματικά συναρπαστικό να βλέπουμε πώς το τι συμβαίνει πάνω από τα κεφάλια μας αλλάζει διαρκώς. Πολλοί συμβαίνουν στην τροχιά γύρω από τη Γη ", λέει ο Jenniskens. Μια διαδραστική απεικόνιση που βασίζεται στα δεδομένα CAMS επιτρέπει στους χρήστες να εξερευνήσουν αυτόν τον ουράνιο χορό και να παρακολουθήσουν τα ανακατασκευασμένα ρεύματα μετεωριτών που κινούνται μέσω του ηλιακού συστήματος.
Τραγούδια του Geminid ντους μετεωριτών που καταγράφηκαν από τις κάμερες CAMS τη νύχτα της 13ης Δεκεμβρίου 2012. (συλλογή από τον Peter Gural / Κάμερες για την παρακολούθηση Meteor Allsky) Ως προπτυχιακός φοιτητής στο Πανεπιστήμιο του Leiden, ο Jenniskens συνηθίζει να πηγαίνει έξω με φίλους για να εντοπίζει μετεωρίτες πάνω από την ολλανδική ύπαιθρο, εντοπίζοντας τη διαδρομή τους σε χάρτη με αστέρι με μολύβι και χάρακα. Ενδιαφερόταν για τη μεταβλητότητα γνωστών ντους όπως τα Περσίδια και τα Ωριονίδια, αλλά και για την εκμάθηση σποραδικών ντους που καταγράφηκαν μερικές φορές.
"Παρατήρησα ότι αυτά συνέβησαν πραγματικά, και ακούσαμε λογαριασμούς από άλλους ερασιτέχνες αστρονόμους που είδαν αυτά τα ασυνήθιστα ντους", θυμάται ο Jenniskens. "Θα διαρκούσαν μόνο μία ώρα ή δύο και θα ήταν αρκετά θεαματικές, αλλά θα γινόταν αντιληπτή μόνο από δύο άτομα".
Η πρόβλεψη αυτών των ακανόνιστων ντους ήταν πολύ περίπλοκο πρόβλημα για τα μοντέλα και τα υπολογιστικά εργαλεία που ήταν διαθέσιμα εκείνη τη στιγμή. Ο Jenniskens θέλησε να αποδείξει την ύπαρξη σποραδικών ντους και να προβλέψει την εμφάνισή τους. Το 1995, προέβλεψε την επιστροφή του σποραδικού ντους μετεωριτών Alpha Monocerotid και ταξίδεψε στην Ισπανία για να παρατηρήσει την σύντομη έκρηξη, επιβεβαιώνοντας την πρόβλεψή του.
Ωστόσο, η οικοδόμηση μιας πλήρους εικόνας για την ουράνια γειτονιά του σπιτιού μας απαιτεί περισσότερο από την πρόβλεψη σποραδικών ντετερμιτών μετεωριτών. Στην ιδανική περίπτωση, ένας χάρτης μετεωριτών θα δημιουργηθεί με τη συνεχή καταγραφή του νυχτερινού ουρανού. Και αυτό δεν ήταν δυνατό μέχρι τις αρχές του αιώνα, όταν κάμερες παρακολούθησης βίντεο έγιναν αρκετά ευαίσθητες ώστε να καταγράφουν τα άστρα που είναι ορατά με γυμνό μάτι.
"Εάν μπορείτε να κινηματογραφήσετε τα αστέρια που μπορείτε να δείτε με γυμνό μάτι, τότε μπορείτε επίσης να φιλτράρετε μετεωρίτες", εξηγεί ο Jenniskens. Με τη βοήθεια του αστρονόμου Peter Gural, ο οποίος ανέπτυξε αλγόριθμους εντοπισμού μετεωριτών στα αρχεία βίντεο, η Jenniskens ανέπτυξε το πρώτο δίκτυο CAMS στην Καλιφόρνια το 2010.
Το δίκτυο της Καλιφόρνια απαρτίζεται από τρεις σταθμούς που απέχουν μεταξύ τους για να καταστήσουν δυνατή την τριγωνισμό. κάθε σταθμός φιλοξένησε 20 κάμερες για να προσφέρει πλήρη κάλυψη του ουρανού. Ενώ το δίκτυο με 60 κάμερες ήταν ένα εξαιρετικό εργαλείο για την καταγραφή και την παρακολούθηση των μετεωριτών, υπέφερε από ένα σημαντικό μειονέκτημα: Δεν είναι πάντα νύχτα στην Καλιφόρνια. Τα σποραδικά ντους μετεωριτών μπορεί να είναι αρκετά σύντομα και αν συμβεί κάποιος όταν το δίκτυο της Καλιφόρνια καλύπτεται από σύννεφα ή τυφλά από το ηλιακό φως, δεν θα υπήρχε κανένα αρχείο. Η μόνη λύση ήταν να επεκταθεί το δίκτυο CAMS αναπτύσσοντας περισσότερους σταθμούς σε όλο τον κόσμο.
"Η ιδέα ήταν να κάνουμε ό, τι μπορούμε για να καταστήσουμε δυνατή την ανάπτυξη του δικτύου, για να αναπτυχθούν περισσότερες κάμερες", λέει ο Jenniskens. Οδηγίες για τη δημιουργία σταθμού CAMS διατίθενται στον ιστότοπο και το έργο παρέχει επίσης το απαραίτητο λογισμικό και βοηθά στην οργάνωση του. Από το 2010, το δίκτυο έχει αυξηθεί σταθερά. Το δίκτυο της Καλιφόρνια αυξήθηκε σε 80 κάμερες και δημιουργήθηκαν νέα δίκτυα στην Αριζόνα της Φλώριδας και στις ακτές του Βόρειου Ατλαντικού.
Αργότερα, το έργο έγινε παγκοσμίως, με ένα δίκτυο στις χώρες της Μπενελούξ, ένα άλλο στη Νέα Ζηλανδία, και τέλος την τελευταία προσθήκη στα ΗΑΕ.
Peter Jenniskens που παρουσιάζουν με εξοπλισμό για τους δύο σταθμούς CAMS της Νέας Ζηλανδίας λίγο πριν από την αποστολή τους στο νότιο ημισφαίριο. (Κάμερες για παρακολούθηση μετεωριτών Allsky) Με σταθμούς που διανέμονται σε ολόκληρο τον κόσμο, το δίκτυο CAMS έχει πολύ περισσότερες πιθανότητες να πιάσει σποραδικά ντους. Τα Ηνωμένα Αραβικά Εμιράτα και η Καλιφόρνια είναι ακριβώς 12 χρονικές ζώνες μεταξύ τους, πράγμα που σημαίνει ότι το δίκτυο έχει πλήρη νυκτερινή κάλυψη κατά τη διάρκεια του χειμώνα του βόρειου ημισφαιρίου. Τα τοπικά δίκτυα μπορούν επίσης να χρησιμεύσουν ως κόμβοι έρευνας και προβολής. Ο Mohammad Odeh, διευθυντής του Διεθνούς Αστρονομικού Κέντρου, σχεδιάζει να δώσει συνομιλίες για το έργο το επόμενο έτος και θα ήθελε να δούμε τα τοπικά ινστιτούτα να συνεργάζονται με τα δεδομένα από το δίκτυο ΗΑΕ.
Ο Jenniskens ελπίζει ότι το δίκτυο θα επεκταθεί ώστε να περιλαμβάνει περισσότερους σταθμούς στο νότιο ημισφαίριο, γεμίζοντας το χάσμα κάλυψης κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού του βόρειου ημισφαιρίου. αυτή τη στιγμή, έρχεται σε επαφή με δυνητικούς εταίρους σε πολλές χώρες του νότιου ημισφαίριου. Η ευρύτερη παγκόσμια κάλυψη έχει ήδη καταβάλει μερίσματα: Το 2015, ο σταθμός της Νέας Ζηλανδίας σημείωσε ένα απροσδόκητο ντους που κορυφώθηκε κατά την εορταστική περίοδο της Πρωτοχρονιάς, σπάζοντας τα πυροτεχνήματα με μετεωρίτες με γυμνό μάτι.
Η παρακολούθηση των ντους μετεωριτών επιτρέπει στους ερευνητές να εντοπίζουν την τροχιά του γονικού κομήτη ή αστεροειδούς, ο οποίος περνάει αρκετά κοντά στην τροχιά της Γης. "Οι αστρονόμοι χαρτογραφούν τη μεγάλη δομή του σύμπαντος, αλλά η προσπάθεια χαρτογράφησης μετεωριτών είναι πολύ κοντά μας, πολύ κοντά στη Γη", λέει ο Jenniskens. "Είναι πραγματικά συναρπαστικό και μόνο τώρα έρχονται στο προσκήνιο." Όχι μόνο αυτό βοηθά τους αστρονόμους να μάθουν για την ιστορία του ηλιακού συστήματος, αλλά μπορεί επίσης να παρέχει περισσότερες πληροφορίες για τις ιδιότητες των αστεροειδών κοντά στη Γη.
Περιστασιακά, ένα μεγαλύτερο μετεωρίτη θα καεί από την ατμόσφαιρα ως μια λαμπρή πυρκαγιά πριν κατακερματιστεί και στείλει μετεωρίτες κάτω στην επιφάνεια. Αυτοί οι μετεωρίτες σπάνια προκαλούν σημαντικές ζημιές, αλλά φέρνουν ένα στιγμιότυπο του ιστορικού του ηλιακού συστήματος μέχρι την επιφάνεια του πλανήτη μας. Η σύνθεση των ανακτώμενων θραυσμάτων, μαζί με την ανασχηματισμένη τροχιά τους, δίνουν στους ερευνητές πληροφορίες σχετικά με τα γονικά σώματα και τα πεδία των θραυσμάτων που προέρχονται από αυτά.
Με δεδομένα από το δίκτυο CAMS, οι αστρονόμοι μπορούν να προβλέψουν κατά προσέγγιση την τοποθεσία προσγείωσης των μετεωριτών και να περιγράψουν μια περιοχή αναζήτησης. Η πυρκαγιά των ΗΑΕ είχε προβλεφθεί να έχει στείλει μετεωρίτες μερικά εκατοστά σε μέγεθος, οπότε ο Mohammad Odeh πήρε μια ομάδα που τους κυνηγούσε.
Δυστυχώς, η προβλεπόμενη περιοχή προσγείωσης περιελάμβανε μια τοποθεσία κατεδάφισης, καθώς και ένα εμπορικό κέντρο, ένα λιμάνι και μια απαγορευμένη ζώνη. "Βρήκαμε εύκολα 2 ή 3 χιλιάδες μικρές μαύρες πέτρες στην περιοχή", λέει ο Odeh. «Υπήρχαν βουνά από μικρές μαύρες πέτρες και δεν ήταν πρακτικό να συνεχίσουμε την έρευνα». Παρά το γεγονός ότι έδειξε άδειο χέρι, ο Odeh καλεί την αναζήτηση μια μαθησιακή εμπειρία για την ομάδα των ΗΑΕ - έτσι ώστε να είναι καλύτερα προετοιμασμένες την επόμενη φορά που κομμάτι του ηλιακού συστήματος πέφτει στη Γη.
