Klo 8:16 30. syyskuuta, kirkas tulipallo kilpaili taivaan läpi Yhdistyneiden arabiemiirikuntien yläpuolella. Alla olevassa autiomaassa kamerat herättivät elämää, seuraamalla ja tallentamalla tulipallon kulkua automaattisesti. Syntyvän Yhdistyneen arabiemiirikunnan tähtitieteellisten verkkojen valvonta-asemat tallensivat tiedot ja jakoivat niitä muiden asemien kanssa ympäri maailmaa. Kalifornian SETI-instituutin meteorologian tähtitieteilijä Peter Jenniskens käyttäisi näitä tietoja laskettaessa tulipallon lentoradan ja rekonstruoidakseen kiertoradan, joka toi sen maan päälle.
Asiaan liittyvä sisältö
- Toki, Maa voi saada osuman tappavalta asteroidilta - Mutta siellä on yläpinta
- Avaruuskilpailun avaaminen koko maailmaan
Asemat ovat osa Jenniskensin perustamaa ja hallinnoimaa Allsky Meteor Surveillance (CAMS) -verkkokameraa. Yhdistyneiden arabiemiirikuntien asemat, jotka Abu Dhabissa sijaitseva kansainvälinen tähtitieteellinen keskus on perustanut, ovat viimeisimmät verkossa; kolmas ja viimeinen asema aloitti nauhoituksen kaksi päivää sen jälkeen kun tulipallo lensi yläpuolella. Vaikka verkko seuraa dramaattisia tulipalloja ja ennustaa, missä meteoriitit voivat laskeutua, sen päätarkoitus on kartoittaa meiden yläpuolella olevat meteorisuihkut.
Maan kiertoradan lähellä kulkevien meteorivirtausten tunnistaminen ja seuranta vaatii maailmanlaajuista vaivaa. Vaikka jokainen asema voi tarkkailla taivasta vain paikallisen yön aikana, tähtitieteilijät voivat koota kokonaisen kuvan analysoimalla koko verkon yhdistetyt tiedot. Se on tärkeää, koska meteorisuihkujen kartoittaminen ei ole vain tapa tutustua lähialueeseemme. Se tarjoaa myös vihjeitä vanhempien kehon tunnistamiseksi - komeetta tai asteroidi, joka aiheutti suihkun - tarjoamalla tutkijoille harvinaisen katsauksen aurinkokunnan varhaisimpaan historiaan.
”On todella kiehtovaa nähdä, kuinka päämme yli tapahtuu jatkuvasti. Maapallon kiertoradan lähellä tapahtuu paljon ”, Jenniskens sanoo. CAMS-tiedoista rakennetun interaktiivisen visualisoinnin avulla käyttäjät voivat tutkia tätä taivaallista tanssia ja seurata rekonstruoituja meteorivirtauksia, jotka liikkuvat aurinkokunnan läpi.
Jäljet Geminid-meteorisuihkusta, jonka CAMS-kamerat ovat kaapaneet yönä 13. joulukuuta 2012. (Peter Gural / Cameras -kokoelman kokoelma Allsky-meteori-seurantaan) Leidenin yliopiston perustutkinnon suorittaneena Jenniskens matkusti ystäviensä kanssa seuraamaan meteoreja Hollannin maaseudun yläpuolella seuraamalla heidän reittinsä tähtikarttaan lyijykynällä ja viivaimella. Heitä kiinnosti tuttujen suihkut, kuten perseidit ja orionidit, vaihteltavuus, mutta myös oppiminen satunnaisista suihkuista, joita joskus oli tallennettu.
"Huomasimme, että niitä todella tapahtui, ja kuulimme muilta amatööritähtitieteilijöiltä, jotka näkivät nämä epätavalliset suihkut", Jenniskens muistelee. "Ne kestäisivät vain tunnin tai kaksi ja olisivat melko mahtavia, mutta vain kaksi ihmistä näkivät ne."
Näiden epäsäännöllisten suihkujen ennustaminen oli liian monimutkainen ongelma tuolloin saatavilla oleville malleille ja laskennallisille työkaluille. Jenniskens pyrkii todistamaan satunnaisia suihkut ja ennustamaan niiden ulkonäön. Vuonna 1995 hän ennusti satunnaisen Alpha Monocerotid -meteorisuihkun paluun ja matkusti Espanjaan tarkkailemaan lyhyttä puhkeamista vahvistaen ennusteensa.
Täydellisen kuvan rakentaminen kotimme taivaallisesta naapurustosta vaatii kuitenkin enemmän kuin satunnaisten meteorisuihkujen ennustamisen. Ihannetapauksessa meteorisuihkujen kartta rakennetaan tallentamalla jatkuvasti yötaivasta. Ja se oli mahdollista vasta tämän vuosisadan alkupuolella, jolloin videovalvontakamerat tulivat tarpeeksi herkkiä tallentamaan paljain silmin näkyvät tähdet.
"Jos pystyt kuvaamaan tähtiä, jotka voit nähdä paljain silmin, voit myös kuvata meteoreja", Jenniskens selittää. Jenniskens otti käyttöön ensimmäisen CAMS-verkon Kaliforniassa vuonna 2010 Kalifornian ensimmäisen CAMS-verkon avulla, joka on kehittänyt algoritmeja meteorien havaitsemiseksi videotallenteissa.
Kalifornian verkko koostui kolmesta asemasta, jotka olivat etäisyydellä toisistaan kolmion säätämisen mahdollistamiseksi; Jokaisessa asemassa oli 20 kameraa täyden taivaan peiton aikaansaamiseksi. Vaikka 60 kamerainen verkko oli erinomainen työkalu meteorien tallentamiseen ja seuraamiseen, sillä oli yksi merkittävä haitta: Se ei ole aina yötä Kaliforniassa. Satunnaiset meteoriinisuihkut voivat olla melko lyhyitä, ja jos sellaista tapahtuisi, kun Kalifornian verkko oli pilvien peitossa tai auringonvalon sokeana, siitä ei olisi mitään kirjaa. Ainoa ratkaisu oli laajentaa CAMS-verkkoa lähettämällä lisää asemia ympäri maailmaa.
"Ajatuksena oli tehdä kaikki voitavamme verkon kasvun ja kameroiden lisäämisen mahdollistamiseksi", Jenniskens sanoo. CAMS-aseman perustamisohjeet ovat saatavilla verkkosivustolla. Projekti tarjoaa myös tarvittavat ohjelmistot ja auttaa sen asettamisessa. Vuodesta 2010 verkko on kasvanut tasaisesti. Kalifornian verkko kasvoi 80 kameraan, ja uusia verkkoja perustettiin Arizonassa, Floridassa ja Pohjois-Atlantin rannikolla.
Myöhemmin hanke meni globaaliksi, ja verkoston muodostivat Benelux-maat, toisen Uudessa-Seelannissa ja viimeisenä lisäyksen Yhdistyneissä arabiemiirikunnissa.
Peter Jenniskens poseeraa laitteilla kahdelle Uuden-Seelannin CAMS-asemalle juuri ennen niiden lähettämistä eteläiselle pallonpuoliskolle. (Kamerat Allsky-meteorien valvontaan) Kun asemat sijaitsevat ympäri maailmaa, CAMS-verkolla on paljon paremmat mahdollisuudet saada satunnaisia suihkut. Yhdistyneet arabiemiirikunnat ja Kalifornia ovat täsmälleen 12 aikavyöhykkeen päässä toisistaan, mikä tarkoittaa, että verkolla on täysi yökatkaisu pohjoisen pallonpuoliskon talven aikana. Paikalliset verkot voivat toimia myös tutkimus- ja tiedotuskeskuksena; Kansainvälisen tähtitieteellisen keskuksen johtaja Mohammad Odeh aikoo puhua projektista ensi vuonna ja haluaisi paikallisten instituuttien työskentelevän UAE-verkon tietojen kanssa.
Jenniskens toivoo, että verkko laajenee kattamaan enemmän asemia eteläisellä pallonpuoliskolla, täyttäen peittoaukon pohjoisen pallonpuoliskon kesällä; tällä hetkellä hän on yhteydessä mahdollisiin kumppaneihin useissa eteläisen pallonpuoliskon maissa. Laajempi maailmanlaajuinen kattavuus on jo maksanut osinkoja: Vuonna 2015 Uuden-Seelannin asema otti odottamattoman suihkun, joka saavutti huippunsa uudenvuodenaattona, pistämällä ilotulitusta paljain silmin meteorilla.
Meteoriinisuihkujen seuraaminen antaa tutkijoille mahdollisuuden jäljittää emokomeetan tai asteroidin kiertorata, joka kulkee melko lähellä Maan kiertorataa. "Tähtitieteilijät kartoittavat maailmankaikkeuden laaja-alaista rakennetta, mutta meteoriittien kartoitusponnistus on hyvin lähellä meitä, hyvin lähellä maapalloa", Jenniskens sanoo. ”Se on todella kiehtovaa, ja se tulee vasta nyt näkyviin.” Sen lisäksi, että se auttaa tähtitieteilijöitä oppimaan aurinkokunnan historiasta, se voi myös antaa lisätietoja maanläheisten asteroidien ominaisuuksista.
Toisinaan suurempi meteoroidi palaa ilmakehän läpi loistavana tulipallo ennen kuin se hajottaa ja lähettää meteoriitteja alas pintaan. Nämä meteoriitit aiheuttavat harvoin merkittäviä vaurioita, mutta ne tekevät tilannekuvan aurinkokunnan historiasta planeettamme pintaan. Talteen otettujen fragmenttien koostumus yhdessä niiden rekonstruoidun kiertoradan kanssa antaa tutkijoille tietoja emokappaleista ja roskakentistä, joista ne tulevat.
CAMS-verkon tietojen avulla tähtitieteilijät voivat suunnilleen ennustaa meteoriittien laskeutumispaikan ja hahmottaa hakualueen. Yhdistyneiden arabiemiirikuntien tulipallo ennustettiin lähettävän meteoriitteja muutaman senttimetrin kokoisina, joten Mohammad Odeh otti joukkueen metsästämään niitä.
Valitettavasti ennustettu purkamisalue sisälsi purkupaikan sekä ostoskeskuksen, sataman ja rajoitusvyöhykkeen. "Löysimme alueelta helposti 2–3 tuhatta pientä mustaa kiveä", Odeh sanoo. ”Siellä oli vuoria pieniä mustia kiviä, ja hakua ei ollut käytännöllistä jatkaa.” Huolimatta kääntymisestä tyhjin käsin Odeh kutsuu hakua oppimiskokemukseksi Yhdistyneiden arabiemiirikuntien joukkueelle - jotta he olisivat paremmin valmistautuneet seuraavan kerran pala aurinkokunnasta putoaa maan päälle.
