Jasný a velmi dlouhý bolid v sobotu v noci 11. dubna 2015 nad Českou republikou

V sobotu pozdě večer krátce před půl jedenáctou letního času (přesně v 22:25:11.8-18.6 SELČ) přeletěl nad územím Olomouckého, Pardubického a Královehradeckého kraje velmi jasný meteor (bolid), který upoutal pozornost mnoha náhodných svědků z těch oblastí České republiky (ale třeba i Slovenska a Polska), kde obloha byla v tu dobu aspoň částečně jasná. Mnozí z nich nám tento vzácný přírodní úkaz podrobně popsali ve svých hlášeních. Za všechna tato hlášení děkujeme, a protože není v našich silách na všechna jednotlivá pozorování odpovědět, tak aspoň touto formou podáváme vysvětlení, k čemu přesně došlo, co tento jev v sobotu v noci 11. dubna 2015 nad územím naší republiky způsobilo a kde a jak probíhal.

Pro přesný popis tohoto vzácného jevu je nejdůležitější, že celý průlet bolidu byl velmi dobře zachycen také kamerami na stanicích české části Evropské bolidové sítě, která pokrývá území střední Evropy a jejíž centrum je v Astronomickém ústavu Akademie věd ČR v Ondřejově. Tyto stanice jsou vybaveny automatickými celooblohovými kamerami, které jsou právě pro záznam přeletu takových bolidů (jasných meteorů) uzpůsobeny a zaznamenávají je jak fotograficky (digitálně a také na film), tak i fotoelektricky velmi přesnými fotometry. Ne všude však v čase přeletu bolidu bylo na území České republiky jasno. Spíše tomu bylo naopak a na většině území bylo velmi mnoho oblačnosti, nicméně naštěstí právě v oblasti, nad kterou bolid přeletěl, bylo povětšinou jasno. Díky tomu kamery na 3 nejbližších stanicích ke dráze bolidu (Svratouch – obrázek 1, Polom – obrázek 2 a Červená hora) jeho průlet velmi podrobně zachytily. A protože leží shodou okolností vůči jeho dráze tak, že jeho průlet zaznamenaly ze všech směrů, všechny parametry jeho průletu atmosférou jsou určeny s velmi vysokou přesností (viz obrázek 3 průmětu dráhy bolidu na zemský povrch, kde jsou i uvedené stanice odkud byl bolid vyfocen). Na obrázcích je pohled na bolid z jihu, jak ho zaznamenala digitální bolidová kamera na stanici Svratouch (konec bolidu je za mraky) a také z nejbližší stanice ke konci dráhy Polom (bolid nasvítil i mraky, nad kterými prolétal). Přerušování světelné stopy bolidu je způsobeno elektronickou clonou, která 16 krát za sekundu udělá na stopě bolidu časovou značku a díky tomu lze určit rychlost bolidu po celé jeho dráze a s tím i jeho brždění v atmosféře. To nám umožňuje také určit úbytek jeho hmoty během letu a případně kolik hmoty mohlo zůstat na konci, když bolid pohasl. Kromě těchto nejbližších stanic byl bolid vyfotografován našimi kamerami ještě na 2 vzdálenějších stanicích, Přimda v západních Čechách a Lysá hora v Beskydech. Celkem tedy máme velmi dobrá instrumentální data, která jsou naprosto dostatečná pro spolehlivé a přesné určení všech nejdůležitějších parametrů týkajících se průletu atmosférou Země a rovněž tak dráhy ve Sluneční soustavě tohoto malého přirozeného meziplanetárního tělesa (meteoroidu) o velikosti asi 12 cm.

Co se tedy přesně odehrálo v sobotu 11. dubna 2015 nad severovýchodní částí České republiky? Přesně v 20 hodin 25 minut a 12 sekund světového času vstoupil do zemské atmosféry relativně malý meteoroid o hmotnosti necelé 3 kilogramy a začal svítit ve výšce 101 km nějakých 12 km jižně od Prostějova. Těleso se v té době pohybovalo rychlostí 30.5 km/s a po dráze průměrně jen 17 stupňů skloněné k zemskému povrchu pokračovalo v letu směrem na severozápad. Jeho jasnost rychle narůstala a postupně tento malý úlomek meziplanetární hmoty přeletěl v prostoru nad Svitavami, Litomyšlí a Hradcem Králové, kde se nacházel ve výšce 60 km nad zemí. Zde se již začal v atmosféře brzdit a také rozpadat. Celou světelnou dráhu dlouhou 185 km uletěl za bezmála 7 sekund, což je pro bolid již jak dlouhé trvání, tak i délka a takové bolidy pozorujeme jen výjimečně. Největší jasnosti -9.5 magnitudy (přibližně jasnost Měsíce krátce po poslední čtvrti, který té noci vycházel až po půlnoci) dosáhl bolid ve výšce 55.4 km nad zemí poblíž Hořic ve východních Čechách, nad kterými poté přesně přeletěl. V této chvíli se již těleso významně rozpadalo a bylo zbrzděno na rychlost 26 km/s a jeho hmotnost byla již méně než 1 kg. Poté již bolid začal rychle slábnout, až zcela pohasl vysoko v atmosféře ve výšce 47.3 km necelých 6 km západně od Nové Paky. Celý průběh jeho svícení je na obrázku 4. Naprostá většina jeho původní hmoty shořela v atmosféře a žádný větší úlomek z něho nemohl dopadnout na zemský povrch. Průmět atmosférické dráhy spolu s polohami stanic naší bolidové sítě (bílé čtverečky) je znázorněn na obrázku 3.

Před srážkou se Zemí se tento meteoroid pohyboval po relativně výstředné dráze, která byla jen necelých 5 stupňů skloněna k rovině ekliptiky, tj. rovině zemské dráhy kolem Slunce. V přísluní se meteoroid dostával až ke dráze planety Merkur a nejdále od Slunce se pohyboval ve vnější oblasti hlavního pásu planetek jen půl astronomické jednotky (vzdálenost Země od Slunce) od dráhy planety Jupiter. Jednalo se tedy původem o malou část asteroidu pocházejícího z hlavního pásu planetek (viz obrázek 5).

V Ondřejově, 13. 4. 2015
RNDr. Pavel Spurný, CSc., vedoucí oddělení meziplanetární hmoty AsÚ AV ČR a koordinátor Evropské bolidové sítě

Obrázek 1 – Fotka ze Svratouchu:

Celooblohový snímek bolidu EN110415 pořízeného automatickou digitální bolidovou kamerou české bolidové sítě na stanici Českého hydrometeorologického ústavu ve Svratouchu. Bolid letí z východojihovýchodu na sever až severozápad, kde zalétl za mrak. Bolid prolétá souhvězdími Vlasy Bereniky, Honící psi, přes voj Velkého vozu, Draka, Malý vůz až do Kassiopeii. Délka zachycené světelné dráhy je 166 km, přičemž začátek bolidu byl od kamery vzdálen 129 km a konec 98 km. Na snímku je vidět velké množství oblačnosti, která však naštěstí s výjimkou samotného konce bolid nezakryla.

Obrázek 2 – Fotka z Polomu:

Výřez z celooblohového snímek bolidu EN110415 pořízeného automatickou digitální bolidovou kamerou na stanici české bolidové sítě Polom v Orlických horách. Bolid letí z jihojihovýchodu na západ až severozápad. Bolid prolétá souhvězdími Lva, Raka, Blíženců a končí v souhvězdí Vozky. Délka zachycené světelné dráhy je 168 km, přičemž začátek bolidu byl od kamery vzdálen 146 km a konec 80 km. Na snímku je vidět, jak bolid osvítil řídkou oblačnost, nad kterou prolétal.

Obrázek 3 – Průmět atmosférické dráhy:

Průmět atmosférické dráhy bolidu EN110415 na zemský povrch (bílá šipka). Stanice Evropské bolidové sítě na území České republiky jsou na obrázku označeny černobílými čtverečky. Délka vyfotografované atmosférické dráhy byla 185 km a bolid jí uletěl za necelých 7 sekund. Sklon dráhy k zemskému povrchu byl v rozmezí 17.1 až 16.1 stupňů.

Obrázek 4 – Světelná křivka:

Průběh svícení bolidu EN110415 v atmosféře zaznamenaný na stanici Polom citlivým fotometrem, který je součástí každé automatické bolidové stanice. Tento záznam slouží k velmi přesnému určení času přeletu bolidu, jeho trvání a především však k detailnímu studiu svícení bolidu během jeho průletu atmosférou s velmi vysokým časovým rozlišení (5000 vzorků za sekundu). Na tomto grafu je jen nejjasnější část bolidu a intenzita signálu není korigována na skutečnou vzdálenost od stanice. V daném měřítku je počáteční a koncová fáze svícení velmi nízko nad úrovní šumu, nicméně ve skutečnosti je velmi dobře odlišitelná a celkové trvání bolidu je téměř 7 sekund.

Obrázek 5 – Dráha ve sluneční soustavě:

Dráha bolidu EN110415 ve sluneční soustavě. V přísluní se meteoroid dostával až ke dráze planety Merkur, nejdále od Slunce se pohyboval již v blízkosti dráhy planety Jupiter.

Významné bolidy