V pondělí 12. dubna 2021
krátce
před půl pátou ráno středoevropského letního času ozářil především jih
Čech a sever Rakouska velmi jasný meteor - bolid. I když se tento
vzácný přírodní úkaz odehrál ve velmi časných ranních hodinách, přesto
nám několik náhodných svědků nám nahlásilo svá pozorování. Touto formou
tedy podáváme vysvětlení, k čemu přesně v pondělí
12. dubna nad ránem
došlo, co tento jev způsobilo a kde a jak probíhal.
Pro objasnění tohoto velmi
vzácného přírodního úkazu bylo rozhodující, že se podařil zaznamenat
speciálními přístroji, které jsou rozmístěny na velkém území střední
Evropy na stanicích tzv. Evropské bolidové sítě, jejíž centrum je
v Astronomickém ústavu AV ČR v Ondřejově. Naštěstí bylo v
době přeletu
bolidu zcela nebo aspoň částečně jasno na velké části hlavně
nejbližších stanic, přičemž na jedenácti z nich byl bolid velmi
dobře
zaznamenán. Díky těmto fotografickým a video záznamům bylo možné
podrobně a přesně popsat jak atmosférickou dráhu bolidu, tak i jeho
předsrážkovou dráhu ve Sluneční soustavě. Kromě toho máme i základní
informace o složení a struktuře původního tělesa (meteoroidu).
Bolid (dále označen jako EN120421_022929) byl velmi dobře fotograficky
zachycen automatickými digitálními celooblohovými bolidovými kamerami
na stanicích Kunžak (zde byl bolid relativně blízko stanice a úhlově
dlouhý a tak je tento snímek nejdůležitější pro přesné určení všech
parametrů jeho průletu – viz obrázek 1), dále pak například Churáňov,
Kuchařovice a Martinsberg v Rakousku (z hlediska atmosférické
dráhy
bolidu to sice byla nejbližší stanice, ale protože bolid letěl
prakticky na stanici, tak je zde úhlově velmi krátký a snímek má tudíž
jen omezenou použitelnost). Z větší vzdálenosti pak byl bolid
zaznamenán na stanicích Kocelovice, Svratouch, Veselí nad Moravou,
Červená hora, Polom, Lysá hora nebo Hurbanovo na Slovensku. Navíc kromě
standardního snímku bylo z Kunžaku a Churáňova pořízeno i
fotografické
spektrum a také detailní video záznam. Na přiloženém výřezu
z celooblohového obrázku je pohled na bolid, jak ho vysoko nad JJZ
obzorem zaznamenala digitální bolidová kamera v Kunžaku
v jižních
Čechách (obrázek 1). Přerušování světelné stopy bolidu (16krát za
sekundu) je způsobeno elektronickou clonou a umožňuje nám určit
rychlost bolidu a její změnu (brždění) po celé jeho dráze
v atmosféře.
Na snímku bolid letí od souhvězdí Severní koruny, přes Hlavu hada a
Hadonoše do souhvězdí Štíra. Z fotografických záznamů se nám
podařilo
určit všechny parametry jeho průletu atmosférou s velmi vysokou
přesností. Videozáznamy navíc slouží k detailnímu popisu přímo
viditelné fragmentace tělesa v atmosféře. K těmto optickým
záznamům
máme zaznamenaný i přesný průběh svícení bolidu pomocí velmi rychlých
fotometrů na všech stanicích, naší bolidové sítě, nejlépe však
samozřejmě na těch nejbližších. Tyto unikátní přístroje, které jsou
taktéž součástí našich kamer, registrují světlo bolidů
v jakémkoliv
počasí. Jejich časové rozlišení je 5000 vzorků za sekundu a slouží
jednak přesnému určení času přeletu bolidu, jeho jasnosti a
k detailnímu modelování jeho fragmentace během průletu atmosférou
– viz
obrázek 2.
Co se tedy přesně odehrálo
v pondělí nad ránem 12. dubna 2021 nad jižními Čechami a
hlavně severním
Rakouskem?
Přesně ve 4 hodiny 29 minut a 29 sekund středoevropského letního času
vstoupil do zemské atmosféry meteoroid o hmotnosti přibližně dvou a půl
kilogramu a začal svítit ve výšce 86.7 km poblíž Českých Velenic
na
hranici s Rakouskem (obrázek 3). Těleso se v té době
pohybovalo
rychlostí 15.3 km/s a po dráze skloněné k zemskému povrchu
61.2 stupňů
pokračovalo v letu JJV směrem a postupně zjasňovalo. Maximální
jasnosti
-9.2 magnitudy (absolutní jasnost přepočtená na jednotkovou vzdálenost
100 km), která odpovídala jasnosti Měsíce kolem první čtvrti,
bolid
dosáhl v krátkém zjasnění ve výšce 37 km. V této fázi
letu se již také
meteoroid v atmosféře významněji brzdil a také se rozpadal. Celou
světelnou dráhu dlouhou 68.3 km uletěl za 5.3 sekundy a pohasl ve
výšce
26.9 km při rychlosti pouhých 3.3 km/s jen nedaleko
(14 km) na
severozápad od stanice bolidové sítě v Martinsbergu. Během průletu
atmosférou se prakticky celá původní hmota tohoto meteoroidu
spotřebovala, a tudíž pouze několik malých, řádově gramových až
desetigramových úlomků mohlo dopadnout na zemský povrch. Před srážkou
se Zemí meteoroid obíhal Slunce po eliptické dráze, která byla jen
mírně (16.5 stupně) skloněna k rovině ekliptiky, tj. rovině zemské
dráhy. V přísluní se meteoroid dostával právě tak akorát ke dráze
Země
(se Zemí se srazil právě při nejbližším přiblížení ke Slunci) a
v odsluní se nejdále dostal do vnitřní části hlavního pásu
asteroidů (viz
obrázek 4). To v kombinaci s fyzikálními vlastnostmi
meteoroidu, které
jsme zjistili z jeho průletu atmosférou, především z jeho
soudržnosti
ale i z jeho spektra, znamená, že se s největší
pravděpodobností
jednalo původem o malý úlomek asteroidu pocházejícího z hlavního
pásu
planetek.
RNDr. Pavel Spurný, CSc.
Oddělení meziplanetární hmoty
Astronomický ústav AV ČR,
Fričova 298
251 65 Ondřejov
email: pavel.spurny@asu.cas.cz
Obrázek 1. Výřez z celooblohového snímku bolidu
z 12. dubna 2021
pořízeného automatickou digitální bolidovou kamerou Evropské bolidové
sítě na stanovišti v areálu hvězdárny v Kunžaku. Přerušování
světelné
stopy bolidu (16krát za sekundu) je způsobeno elektronickou clonou a
umožňuje nám určit rychlost bolidu. (foto: Astronomický ústav
AV ČR)
Obrázek 2. Průběh svícení bolidu EN120421_022929 pořízený ze stanice
Kunžak přesným fotometrem, který je součástí každé automatické
digitální kamery. Tento záznam slouží k velmi přesnému určení času
přeletu bolidu, jeho trvání a především však k detailnímu studiu
svícení bolidu a jeho fragmentace během průletu atmosférou s velmi
vysokým časovým rozlišením 5000 vzorků za sekundu (Astronomický ústav
AV ČR).
Obrázek 3. Průmět světelné dráhy bolidu EN120421_022929
v atmosféře na
zemský povrch. Celková zaznamenaná dráha bolidu byla 68.3 km
dlouhá a
bolid jí uletěl za 5.3 sekundy. (grafika: Astronomický ústav
AV ČR,
podkladová mapa: Google Earth)
Obrázek 4. Schematické znázornění dráhy meteoroidu EN120421_022929 ve
Sluneční soustavě. Jedná se o průmět dráhy do roviny ekliptiky. Jeden
oběh kolem Slunce tomuto meteoroidu trval dva roky a jeden měsíc.
(autor: Astronomický ústav AV ČR)
Obrázky a data nejsou určeny
k dalšímu
šíření a publikování. Raději, prosím, odkazujte na tuto stránku anebo
kontaktujte autora.
Images and data are not intended for further dissemination and
publishing. Rather, please refer to this page or contact the author.