Метеори

0

Метеорите и метеоритите спаѓаат, заедно со планетоидите, кометите и ситно раздробената материја која скита во меѓупланетараните простори, во мали тела во Сончевиот состав.

Поим за метеор

„Ѕвездата која паѓа“ или метеор се појавува кога ситно тело од Сончевиот Систем влегува во земјината атмосфера и се загрева до точка каде испушта светлечка трага. Пред тој момент, таквото тело се движело во интерпланетарниот простор и ние го нарекуваме метеороид. Кога влегуваат во земјината горна атмосфера, метеороидите се судираат со околните атоми и молекули и се причина за јонизација на атмосферските состојки. Во исто време нивната површина се загрева, делумно се топи и растргнува од површината (процес наречен аблација). Значи, велиме кинетичката енергија на метеороидот се претвора во комбинација на возбудување, ексцитација, на блиската атмосфера и аблација на метеороидната материја. Создадените јони емитираат светлина кога се рекомбинираат. Тоа е главна причина на видливата појава наречена метеор. Метеорите што ги набљудуваме се исклучиво појава во нашата Земјина атмосфера но со потекло надвор од неа.

Светлечката трага на метеорот нормално започува на висина од 110 km. Во повеќето случаји трагата завршува на 80 km од земјината површина. Значи секој метеор е некаде околу 100 km од посматрачот.

Кога метеороидот се аблатира, јоните и електроните брзо се мешаат заедно, велиме дифундираат, во цилиндричен столб. Почетниот радиус на таквиот столб зависи од густината на воздухот, т.е., од висината во атмосферата. На пример, густината на воздухот на висина од 110 km е за десет пати помала од онаа на 95 km, тогаш почетните радиуси на столбовите на 110 km се неколку метри, додека на 90 km е помала од 1 m (види табела 1 и табела 2). Јачината на светлината на метеорот (магнитуда) силно зависи од брзината на влегување во атмосферата, а на следната табела прикажана е груба претстава за големината и масата на метеоридот кој е причина за метеорот со соодветна магнитуда.

табела 1: груба скала за некои метеороидни параметри

 

  визуелна магнитуда + 15m + 7m 0m – 7m – 15m
  метеороидна маса 10-6 g 10-3 g 1 g 103 g 106 g
просечен метероид дијаметар 100 μm 1 mm 2 cm 20 cm 2 m

Во зависност од јонизацијата и процесите на распад, трагите на метероите можат да траат oд дел од секунда до неколку секунди. Тие се наречени долготрајни (перзистентни) траги. Поретко, се набљудуваат долготрајни траги кои траат неколку минути.

Slika_1

Метеороидите влегувајќи во Земјината атмосфера предизвикуваат различни метеорски појави во зависност од нивната пред-атмосферска маса. Најмалите честици не предизвикуваат светлечки траги (тие се спуштаат на Земјината површина екстремно бавно како микро-метероиди). Сите останати метероиди се видливи за време на нивната аблативна фаза, а во случајот со тешките, цврсти метероиди може да се добие метеорит, ако задоволи уште неколку услови.

Метеор кој е посветол од Јупитер кога тој е во својот најголем сјај (магнитуда -3) наречен е огнена топка или болид. Доколку метеороидот е доволно голем и јак, а влезната брзина е помала од 25 km/s, тогаш на Земјина површина може да допрат цврсти остатоци. Тие се нарекуваат метеорити.

Метеорски рој

Метеорите се јавуваат како спорадични (поединечни) или во роеви. Во роевите има од 10 до 1000 метеориски појави за еден саат. Понекогаш има дури 10 000 метеори за еден саат. Тогаш ние ќе ја имаме таа ретка шанса да присуствуваме на метеорски дожд или „олуја“.

Зачесетеноста на метеорите расте кон зората, а тогаш им расте и сјајот. Причината лежи во тоа што брзината на метеорот векторски се собира со брзина на Земјата, која изнесува 30 km/s. Метеорот кој се движи навечер се движи со помала релативна брзина, во однос на метеорот кој се соочува со Земјата, а тоа се случува наутро. Затоа во еднакви временски интервали до Земјата ќе стигне повеќе метеороидна материја пред мугрите, отколку навечер по залезот. Сјајот е поголем поради поголемата кинетичка енергија. Брзината на метеорите е од 11,2 до 73 km/s, и неможе да се преминат овие брзински граници. Одговорот зошто е тоа така повторно ќе биде даден доколку се разбере векторското собирање на брзините. Следува доказот. Најмалата релативната брзина која метеорот може да ја има многу далеку од Земјата е нула, но поради гравитационото привлекувње на Земјата, метеороидот ќе се забрза и ќе ја достигне втората космичка брзина, те. 11,2 km/s, брзина на ослободување.

Потенцијалната енергија на метеороидот целосно преминува во кинетичка, и таа енергија се додава на кинетичката енергија во однос на Земјата. Најголемата брзина од 73 km/s метеороидот ја постигнува кога се движи со најголема брзина во однос на Земјата, во Сончевиот Систем по затворена орбита. За оддалеченоста на метеороидот колку што е и Земјината оддалеченост, таа изнесува 42 km/s (всушност и оваа брзина се нарекува брзина на ослободување, но од Сонцето).

При челен судир оваа брзина ќе се додаде со брзината на Земјата по својата орбита околу Сонцето, се добива 72 km/s, и на тоа се додава уште 1 km/s поради влегувањето во Земјиното поле.

Интересен факт, а во исто време и многу важен, е дека до сега не се измерени брзини на метеороидите поголеми од брзините на ослободување од Сонцето. Тоа укажува дека сите метеороиди се членови на Сончевиот Систем.

Потекло на метеорите

Метеорските роеви настануваат од облак на ситни цврсти честици. Набљудувајќи ги метеорите ни се чини дека патеките на метеорите извирааат од едно мало подрачје на небото, тоа е радијантот на метеорскиот рој. Радијантот на метеорскиот рој се наоѓа во некое соѕвездие, блиску до некоја ѕвезда, па затоа тие соѕвездија или ѕвезди се користат при именувањето на метеорските роеви.

состав на комета

состав на комета

Роеви има десетина низ целата година и се јавуваат во точно определен период од годината.

табела 2:

Метеорски

поток

Времена

активност

Датум на максимум часовна зенитна конст. Координати на радијантот

 

Геоцентричнабрзина

(km/s)

RA DEC
Квадрантиди 27. XII – 7.I 3. I 45-200 15h16m 50° 35
пи-Виргиниди 13. II – 8. IV 3. III – 9. III 5 12h08m 30
Лириди 16. IV – 25.IV 21. IV 12-100 18h08m 33° 48
ета-Аквариди 21. IV – 12. V 5. V 20-50 22h24m -1° 66
Сагитариди 10. VI – 16.VI 11. VI 8 20h28m -35° 30
делта – Аквариди (сев.) 16. VII -10. IX 13. VIII 10 22h56m 40
делта – Аквариди (јужни) 14.VII -18. VIII 29. VII 20 22h36m -17° 40
алфаКаприкорниди 15. VII-11. IX 1. VIII 6-14 20h26m -8.3° 25
Персеиди 23. VII-22.VIII 12. VIII 80 3h08m 58° 61
Ориониди 15. X-29. X 21. X 20 6h20m 15° 66
Тауриди(северни) 12. X – 2. XII 4. XI-7. XI 7 3h36m 22° 26
Тауриди(јужни) 14. X -20. XII 30. X-7. XI 7 3h32m 12° 30
Леониди 14. XI-20. XI 17. XI 10 (?) 10h12m 22° 72
Геминиди 6. XII – 19. XII 13. XII 80-100 7h30m 32.6° 35
Урсиди 17. XII – 24. XII 22. XII 10-15 14h28m 76° 35-40

Метеорските роеви настануваат од парчиња од кометите кои изумреле или сеуште постојат. Дури и многу спорадични метеори имаат потекло од комети. Тоа не значи дека исклучена е опцијата дека метеорските роеви настануваат и по друг пат.

Кометите се пропратени од облак на прав со најголема густина во близина на самата комета.

slika_7

Oблакот од прав се движи по патека која е наречена поток. На патеките на старите комети, а и комети кои исчезнале, правот е распространет рамномерно. Но во младите (или ново создадени) потоци правот не е распореден рамномерно, па се случува Земјата да помине низ погусти делови од потокот. Тогаш „дождот“ од метеори трае не повеќе од неколку денови.

!Slika_8

Набљудување на метеори

Некаде при крајот на 18от век двајца германски студенти вовеле постапка на истовремено набљудување на идентични метеори засновна на тригонометрија, со која се определува висината на метеорите (види слика 9) Тогаш се сфатило дека станува збор за иста појава на небото која се гледа од различни места. И поважно. Тогаш за прв пат е докажано дека метеорите имаат вонземско потекло. Набљудувачите A и B се раздалечини колку и страна с на триаголникот и метеорот го набљудуваат на различни висини (елевации) a и b. Двата агла и една стран од триаголникот се доволни за определување на висината на триаголникот h. (Проверите сами)

!slika_9

Метеорите се испитуваат визуелно, фотографски, спектрографски, со радиолокација, поретко и со помош на телескоп.

За снимање на фотографија се користат широкоаголни камери пред кој ротира заклон во облик на круг со пресечени сектори (личи на вентилатор), кој ја пропушта светлината во интервали. Тогаш трагата на фотографската плоча или филм ќе биде испрекината, при тоа лесно се утврдува агловната брзина на метеорот преку бројот на цртичките.

За спектрографски испитувања се користи исто така широкоаголен објектив со призма, па така трагата на метеорот ќе биде разложена во спектар.

Радио-набљудувањата се всушност радарски испитувања, кои се темелат на фактот дека ултракратките радио бранови се одбиваат од јонизираниот гасовит траг кој го прави метеорот. Кај посјајните метеори, бранот се одбива и од главата на метеорот односно од самиот метероид. Таа техника е многу усовршена за утврдување на кинематиката на метеорите и метеорските патеки. Оддалеченостите се мерат со точност до 1 km, а брзините со точност до 1 km/s, а мерењата се изведуваат и дење и ноќе. Најпознати набљудувачи се Јапонците и Америкнците, додека Европјаните имаат одлична мрежа за пратење на болиди и метеори со фотографски методи и визуелно. За подетални информации посетете ја веб-страницата: www.imo.net

Визуелно набљудување

Метеорската астрономија е област каде е потребна помош од аматерите астрономи. Таа е единствена научна област каде може да допринесот од аматерите е клучен. Со таа цел ќе биде изложена постапка како читателите да бидат вклучени активно. Она што секој може да го направи е да учестува во визуелното набљудување на главните метеорски роеви со наједноставната метода на броење.

1. Потготовката опфаќа проучување на метеорскиот рој, положба на радијантот, број на метеори во еден час кога е максимална активноста, и секако топла облека, храна и лежалки, вреќи за спиење, часовник, листови за пишување, црвена светилка, и два молива и топла облека.

2. Самата метода е многу едноставна. Нека на пример набљудуваме на 12 спрема 13 август, тогаш е познатиот рој Персеиди, кој во тој ден има карактеристика по 100 метеори на час во идеални ведри услови. Го запишуваме почетокот на набљудувањето, облачноста и видливоста на најслабите ѕвезди. Се усредсредуваме на одреден дел од небото така што радијантот да не е во периферниот дел на видното поле но никако и во центрот. Потоа чекаме да се појави метеор, и доколку тој привидно извира блиску од соѕвездието Персеј, тогаш тој мора да е (метеор) Персеид, во спротивно тогаш е спорадик. Согласно на тоа прибележуваме п или с . Постапката ја повторуваме при секое здогледување на метеор. По дваесететина видени метеори го запишуваме времето. На секој саат време правиме пауза, која ја наведуваме во белешките. Поискусните покрај припадноста кон метеорски рој (Персеид или не) го забележуваат и сјајот на метеорот, како и бојата.

3. Анализа на набљудувањата би бил наредниот чекор. Но, за почеток доволно е да се излезе во природа, подалеку од населените и осветлените места и да се забележат видените метеори. Податоците ги предавате на водачите на групата за метеорска астрономија, кои понатаму ќе ги процесуираат до меѓународните институции.

Најјаки метеорски роеви

Метеорски роеви кои се најпознати се Персеиди и Леониди. Првиот рој, Персеиди, има најголема активност на 12 август, во летен период. Тој се карактеризира со голем број на метеори видени за еден час при ведро време без месечина (астрономите велат часовна зенитна константа). Леонидите се во периодот кога температурите се многу ниски, на 18/19 ноември. Леониди немаат голема часовна зенитна константа, десетпати помала од Персеиди, но тие во изминатите години 1998, 1999, 2001, 2002 год. имаа експлозија од метеори; имаше метеорска олуја. Во 2002 година бевме сведоци на спектакуларната олуја и покрај месечината која го намали за 10 пати ефектот.

Сподели.