V pondělí 13. září 2021 krátce
po osmé hodině večer středoevropského letního času proletěl severně od
naší republiky velmi jasný meteor – bolid. I když k tomuto úkazu došlo
ještě za soumraku, tedy na relativně světlé obloze, tak protože byla
nad velkou částí našeho území jasná obloha a bolid byl velmi jasný, tak
tento vzácný přírodní úkaz viděl velký počet náhodných svědků a zároveň
také mnoho z nich nám nahlásilo svá pozorování. Touto formou tedy
za
zaslaná hlášení děkujeme a zároveň podáváme vysvětlení, k čemu
přesně v pondělí 13. září večer 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. I když bolid
letěl relativně
krátce po západu Slunce, tak kamery na stanicích, které pracují
převážně v noci, již byly akorát v činnosti, a tudíž se nám
ho podařilo
velmi dobře zaznamenat prakticky na všech stanicích a všemi druhy
přístrojů, které provozujeme. Díky tomu bylo tedy možné podrobně a
přesně popsat jak atmosférickou dráhu bolidu, tak i jeho předsrážkovou
dráhu ve Sluneční soustavě.
Bolid (dále označen jako EN130921_180636) byl fotograficky zachycen
automatickými digitálními celooblohovými bolidovými kamerami na celkem
15 našich stanicích, z nichž přirozeně nejdůležitější byly ty
nejbližší
k jeho dráze, tedy Frýdlant v Čechách (viz obrázek 1),
Růžová u Děčína
a Polom v Orlických horách. Kromě fotografických záznamů se nám
podařilo tento bolid zaznamenat i videokamerami rovněž z několika
stanic. Na přiloženém kompozitním obrázku je pohled na bolid, jak ho
nad SSV obzorem zaznamenala video kamera v Ondřejově (viz
obrázek 2).
Tyto kamery slouží především k přesnému určení dynamiky průletu
bolidu
atmosférou a také ukazují přímo viditelnou fragmentaci tělesa
v atmosféře. Tu navíc s ještě větším rozlišením máme
zaznamenanou
naváděcím video systémem FIPS rovněž z Ondřejova (viz
obrázek 3). Kromě
toho ty videokamery, které jsou umístěné v Ondřejově a Kunžaku
v jižních Čechách, nám poskytují taktéž základní informace o
složení
původního tělesa. Ještě podrobnější spektrální záznamy ovšem máme ze
specializovaných širokoúhlých fotografických spektrálních kamer.
K těmto všem optickým záznamům ještě máme velmi přesný průběh
svícení
bolidu zaznamenaný velmi rychlými fotometry opět prakticky ze všech
stanic naší sítě, protože byl bolid tak jasný, že byl dobře viditelný
z celé střední Evropy. Tyto unikátní přístroje, které jsou taktéž
součástí našich kamer a registrují bolidy 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. Ze všech těchto optických a
radiometrických záznamů se nám podařilo určit všechny parametry průletu
tohoto zajímavého úlomku meziplanetární hmoty, tzv. meteoroidu,
atmosférou s velmi vysokou přesností a spolehlivostí.
Co se tedy přesně odehrálo večer
v pondělí 13. září 2021 severně od našeho území?
Přesně ve 20 hodin 6 minut a 36 sekund středoevropského letního času
vstoupil do zemské atmosféry meteoroid o hmotnosti přibližně 15
kilogramů a začal svítit ve výšce 88.9 km v Polsku nedaleko
od naší
nejsevernější hranice (viz obrázek 4). Těleso se v té době
pohybovalo
rychlostí 15.1 km/s (tedy z hlediska srážkových rychlostí
těchto těles
se Zemí relativně pomalu) a po dráze skloněné k zemskému povrchu
56.5
stupně pokračovalo v letu přibližně severním směrem a postupně
zjasňovalo. Ve druhé půlce dráhy letu bolid výrazně zjasnil a dosáhl
jasnosti -12.9 magnitudy, což odpovídá přibližně jasnosti Měsíce
v úplňku a také se výrazněji rozpadal (viz obrázky 1-3). Tím se
velká
část jeho původní hmoty spotřebovala a nedlouho potom bolid pohasl
vysoko v atmosféře ve výšce 68.3 km nad zemí. Celou světelnou
dráhu
dlouhou necelých 48 km uletěl za 3.4 sekundy. Během průletu
atmosférou
se veškerá původní hmota tohoto velmi křehkého avšak poměrně velkého
meteoroidu o průměru bezmála půl metru spotřebovala. Kromě
mikroskopických prachových zrn tedy na zemský povrch z něho na
zemský
povrch nic nedopadlo.
Před srážkou se Zemí tento velmi málo soudržný meteoroid obíhal Slunce
po výstřednější eliptické dráze, která byla jen velmi málo (8.6 stupně)
skloněna k rovině ekliptiky, tj. rovině zemské dráhy. Jeden oběh
kolem
Slunce mu trval čtyři a čtvrt roku. V přísluní se meteoroid
dostával
jen právě ke dráze Země a v odsluní se nejdále dostával daleko za
dráhu
planety Mars, blíže ke dráze největší planety Sluneční soustavy Jupiter
(viz obrázek 5). To v kombinaci s fyzikálními
vlastnostmi meteoroidu,
které jsme zjistili z jeho průletu atmosférou, především
z jeho velmi
malé soudržnosti, znamená, že se s největší pravděpodobností
jednalo
původem o relativně velký úlomek některé komety patřící k tzv.
Jupiterově rodině komet. Nejednalo se však o těleso, které by patřilo
k nějakému známému meteorickému roji.
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 13. září 2021
pořízeného automatickou digitální bolidovou kamerou české bolidové sítě
na stanovišti Střední školy hospodářské a lesnické ve Frýdlantu
v severních Čechách. Přerušování světelné stopy bolidu (16krát za
sekundu) je způsobeno elektronickou clonou a umožňuje nám určit
rychlost bolidu (foto: Astronomický ústav AV ČR).
Obrázek 2. Složený snímek z videozáznamu bolidu
z 13. září 2021
pořízeného videokamerou na stanici Evropské bolidové sítě
z Ondřejova
(foto: Astronomický ústav AV ČR)
Obrázek 3. Výřezy z rychlonaváděcí kamery s malým zorným
polem, která
je umístěna v Ondřejově, a která sleduje průběžně pohyb bolidu. Na
snímcích hlavně v závěrečné části letu je patrná fragmentace
tělesa.
Čas narůstá zleva doprava, přičemž čas t=0 odpovídá času 20:06:38,154
SELČ, tedy těsně před největším zjasněním bolidu. (foto: Astronomický
ústav AV ČR).
Obrázek 4. Průmět světelné dráhy bolidu EN130921_180636
v atmosféře na
zemský povrch. Celková zaznamenaná dráha bolidu byla 47.7 km
dlouhá a
bolid jí uletěl za 3.4 sekundy. (grafika: Astronomický ústav
AV ČR,
podkladová mapa: Google Earth)
Obrázek 5. Schematické znázornění dráhy meteoroidu EN130921_180636 ve
Sluneční soustavě. Jedná se o průmět dráhy do roviny ekliptiky. Jeden
oběh kolem Slunce tomuto kometárnímu meteoroidu o hmotnosti přibližně
15 kg trval 4.25 roku. (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.