Eduscience

Gwiazdy spadające - meteory

Jerzy Speil

Spoglądając na nocne rozgwieżdżone niebo, zdarza się, że dostrzeżemy krótko trwający błysk świetlny, zostawiający czasem zanikający stopniowo ślad. To tak zwana „spadająca gwiazda”, czyli meteor, zjawisko w atmosferze ziemskiej spowodowane przez drobną bryłkę materii kosmicznej, która wpadając z ogromną prędkością do atmosfery rozgrzewa się tak silnie, że zazwyczaj całkowicie odparowuje, a pozostający po niej bardzo drobny pył opada potem na Ziemię.

    Prędkości z jaką te drobne bryłki, nazywane meteoroidami, wpadają do atmosfery wynoszą od 12 do 72 km/sek. Przy tak dużych prędkościach świecenie meteorów zaczyna się już na wysokościach około 120 km, gasną one zaś zazwyczaj na wysokościach kilkudziesięciu km. Jasna smuga, którą widzimy na niebie to nie sam meteoroid, lecz świecenie rozgrzanego, zjonizowanego powietrza na trasie przelotu maleńkiego obiektu kosmicznego. Meteory wyraźnie widoczne gołym okiem to zjawiska spowodowane przez obiekty o rozmiarach do kilku milimetrów i masie nie przekraczającej jednego grama. Meteory można zaobserwować każdej pogodnej nocy, ale bywają okresy (kilku lub kilkunastodniowe), kiedy jest ich szczególnie wiele. Jeśli wykona się wtedy szczegółowe obserwacje, tak aby można zaznaczyć ich ślady na mapie nieba, to okazuje się, że przedłużenia wstecz większości ich śladów przecinają się w jednym punkcie nieba. Taki punkt nazywamy radiantem roju meteorów. Oznacza to, że ich trasy w przestrzeni międzyplanetarnej są równoległe, co sugeruje ich wspólne pochodzenie. Prawdopodobnie wszystkie obiekty należące do jednego roju powstały przez rozpad jednego ciała. W większości przypadków udało się odnaleźć takie obiekty; są to … komety.

    Jak już wiadomo, jądra komet składają się z zamarzniętych gazów, lodu wodnego i drobnych cząstek skalnych. Przy zbliżeniach do Słońca zamarznięte gazy i lód sublimują, tworząc otoczkę gazową i warkocz komety, rozpraszają się też cząstki pyłowe. Po wielokrotnych zbliżeniach do Słońca, komety stopniowo tracą znaczną część swojej masy, często też dochodzi do rozpadu jąder kometarnych, co już niejednokrotnie zostało zaobserwowane. Wzdłuż orbity komety ciągnie się wobec tego rój pyłu i różnej wielkości bryłek skalnych. Jeśli orbita takiej komety przebiega niedaleko orbity ziemskiej, to corocznie pozostałości po niej wpadać będą do naszej atmosfery, powodując opisane wyżej zjawiska.

    Znanych jest już wiele rojów meteorów, jednak najbardziej chyba znany występuje w pierwszej połowie sierpnia; w ciągu godziny może pojawić się wtedy na całym niebie do stu „gwiazd spadających”. Są to tak zwane Perseidy, gdyż radiant tego roju znajduje się w gwiazdozbiorze Perseusza, a nazwy poszczególnych rojów meteorów pochodzą od nazwy gwiazdozbioru, w którym znajduje się radiant.

    Nie tylko komety mogą być źródłem materii meteoroidowej. Takie obiekty mogą też pochodzić z pasa planetoid, gdzie oprócz ciał o rozmiarach kilometrowych jest wiele drobniejszych, pochodzących jeszcze z okresu tworzenia się Układu Słonecznego, jak i wskutek zderzeń i rozkruszania planetoid.

    Meteory w zależności od masy meteoroidu mogą mieć różną jasność. Większe bryłki powodują oczywiście jaśniejsze, efektowniejsze zjawiska. Meteory, które jasnością przewyższają jasność planety Wenus, nazywamy bolidami. Bardzo jasne bolidy, których jasność może być większa niż jasność Księżyca w pełni zdarzają się bardzo rzadko, ale może im towarzyszyć głośny dźwięk (huk, grzmot lub świst), a nawet upadek meteorytu, gdyż masa meteoroidów powodujących tak jasne zjawisko przekracza zazwyczaj kilogram, i nie zdołają już one wyparować w atmosferze.

    Wyznaczanie wysokości przelotu meteoru w atmosferze lub określenie położenia ich radiantów można wykonać wizualnie bez przyrządów, potrzebna jest tylko wytrwałość, cierpliwość i przestrzeganie określonych przez instrukcje procedur. Obecnie do obserwacji meteorów, szczególnie do rejestracji bolidów, stosuje się specjalne szerokokątne kamery obejmujące znaczną część, lub nawet całe niebo. W wielu krajach (również w Polsce) stworzono sieci obserwacyjne meteorów, dzięki czemu można wyznaczyć trajektorie przelotu meteoru w atmosferze, a także wyznaczyć orbitę meteoroidu, po której poruszał się on przed wlotem do ziemskiej atmosfery. Na ilustracji 4. przedstawiono orbity kilkudziesięciu meteoroidów, wyznaczone za pomocą sieci obserwacyjnej NASA działającej w USA.

Galeria zdjęć

Dodaj komentarz

Zdrowe opalanie, czyli jakie?

Jak długo mogę się dziś opalać? To pytanie zadajemy sobie szczególnie w bardzo słoneczne dni. Czy możliwe jest wyznaczenie czasu opalania, w którym naszemu organizmowi dostarczymy dawkę promieniowania potrzebną do wytworzenia witaminy D3, a jednocześnie…

Czytaj więcej

Wakacyjna lektura dla nauczycieli

Zachęcamy do wpisania na swoją wakacyjną listę lektur dwóch nowych raportów dotyczących edukacji przyrodniczej. To idealne lektury letnie dla tych wszystkich, którzy zainteresowani są nauczaniem STEM oraz wykorzystaniem gier w nauczaniu!

Czytaj więcej