El 13 de octubre de 1990, el meteoroide EN131090, con una masa estimada de 44 kg, entró en la atmósfera terrestre por encima de Checoslovaquia y Polonia y, tras unos segundos, regresó al espacio. Las observaciones de tales eventos son bastante raras; este fue el segundo registrado utilizando instrumentos astronómicos científicos (después de la Gran Bola de Fuego Diurna de 1972 ) y el primero registrado desde dos posiciones distantes, lo que permitió calcular varias de sus características orbitales. El encuentro con la Tierra cambió significativamente su órbita y, en menor medida, algunas de sus propiedades físicas ( masa y estructura de su capa exterior).
Las observaciones visuales fueron realizadas por tres observadores checos independientes: el astrónomo Petr Pravec , Pavel Klásek y Lucie Bulíčková. Según su informe, el evento comenzó a las 03:27:16±3 UT [nota 1] y el meteoro brillante observado ( bola de fuego ) se movió de sur a norte. Dejó una huella que fue visible durante 10 segundos. [2]
La mayoría de los datos sobre el encuentro se adquirieron mediante observaciones fotográficas realizadas por cámaras de la Red Europea de Bolas de Fuego . Fue el primer evento de este tipo registrado por cámaras desde dos lugares distantes, en Červená hora y Svratouch (ambos en la actual República Checa ), lo que permitió calcular las características orbitales del meteoroide mediante métodos geométricos. [2] Ambos estaban equipados con objetivos ojo de pez para todo el cielo . [2]
Particularmente valiosa fue la imagen de Červená hora. Registró la trayectoria de la bola de fuego en aproximadamente 110°, comenzando 51° sobre el horizonte sur, pasando el cenit sólo 1° hacia el oeste y desapareciendo sólo 19° sobre el horizonte norte (cruzando así aproximadamente el 60% del cielo). Su cámara también estaba equipada con un obturador giratorio que interrumpía la exposición 12,5 veces por segundo y dividía la trayectoria capturada de la bola de fuego, permitiendo determinar su velocidad. Durante los últimos 4°, la velocidad angular de la bola de fuego fue menor que la resolución del instrumento. [2] La imagen de Svratouch registró la trayectoria sólo durante unos 15°, comenzando a 30° sobre el horizonte noroeste, y la bola de fuego fotografiada era bastante débil. A pesar de esto, los datos fueron suficientes para los cálculos. [2]
Gotfred M. Kristensen también detectó la bola de fuego en Havdrup , Dinamarca, utilizando una grabadora conectada a un receptor de radio durante 78 segundos, a las 03:27:24±6 UT. [nota 1] [3]
El meteoroide rozó la atmósfera de la Tierra con bastante suavidad (en comparación, por ejemplo, con la Gran Bola de Fuego Diurna de 1972 sobre Estados Unidos y Canadá). Se hizo visible al norte de Uherský Brod , Checoslovaquia, a una altura de 103,7 km, acercándose a la superficie de la Tierra a 98,67 km [nota 2] al noreste de Wrocław , Polonia, y desapareciendo de la vista a una altura de 100,4 km al norte de Poznań , Polonia. Probablemente todavía habría sido visible hasta que alcanzó una altura de 110 km sobre el sur del Mar Báltico . [2]
La magnitud absoluta del meteoroide (la magnitud aparente que tendría a una altitud de 100 km en el cenit del observador) fue aproximadamente −6 y no varió significativamente durante los pocos segundos de observación. Recorrió una distancia de 409 km en 9,8 segundos durante el tiempo que fue observado. Se movía a una velocidad de 41,74 km por segundo, [nota 3] que no cambió significativamente durante el vuelo. [5] Jiří Borovička y Zdeněk Ceplecha del Observatorio Ondřejov en Checoslovaquia estimaron que la desaceleración causada por la fricción de la atmósfera alcanzó sólo 1,7 m/s 2 en el perigeo de la bola de fuego (máxima aproximación a la Tierra), y su velocidad se redujo sólo en 0,012 km por segundo (menos del 0,03%). [2] Esto se corresponde bien con las simulaciones por computadora proporcionadas por D. W. Olson, R. L. Doescher y K. M. Watson en la Universidad Estatal del Suroeste de Texas , quienes concluyeron que la desaceleración fue inferior a 0,5 m/s 2 excepto durante unos segundos cerca del perigeo. [6] Esta pequeña pérdida de velocidad, 12 m por segundo, correspondió a una pérdida de energía cinética específica (en el marco de referencia de la Tierra) de 0,5 MJ/kg, que se convirtió en calor (y quizás sonido). El cambio en el vector de velocidad del objeto debido a la gravedad de la Tierra durante las horas que estuvo en las proximidades de la Tierra fue del orden de kilómetros por segundo (ver § Órbita).
El software también calculó la magnitud aparente instantánea de la bola de fuego en el suelo. El cálculo comenzó y terminó con alturas de aproximadamente 250 km, mucho antes y después de que las cámaras de la Red Europea de Bolas de Fuego pudieran observarlo. Su magnitud aparente comenzó en un valor de +5,7 y se volvió más brillante con bastante rapidez. El programa dio una magnitud aparente de -5,7 cuando fue visto por una cámara y -6,3 en el perigeo. Posteriormente, la bola de fuego se atenuó, con una magnitud aparente de -5,4 cuando fue vista por última vez por las cámaras y un valor final calculado de +6,0 a una altura de 257 km. Estos valores no son del todo seguros, porque el programa funcionó con el supuesto simplificado de que la eficacia luminosa de la bola de fuego no cambiaba a lo largo de la trayectoria. [6] La magnitud aparente inicial no está lejos de los límites de visibilidad a simple vista . Por ejemplo, las estrellas débiles de magnitud +6 sólo se pueden observar en zonas rurales oscuras, a unos 150 km de las grandes ciudades. Esta magnitud corresponde a la magnitud aparente de Urano . [7] En su punto más brillante, era varias veces más brillante que el brillo máximo de Venus .
El meteoroide era una bola de fuego de tipo I, [2] es decir, una condrita ordinaria . [8] Cuando entró en la atmósfera terrestre, su masa era de unos 44 kg, lo que se estimó sobre la base de los valores medidos de su magnitud absoluta y velocidad. [2] A partir de las densidades aparentes conocidas de las condritas ordinarias (3,40 ± 0,15 g/cm 3 para las condritas ordinarias del grupo H, 3,40 ± 0,15 g/cm 3 para el grupo L y 3,29 ± 0,17 g/cm 3 para el grupo LL [9] ) obtenemos el diámetro aproximado del meteoroide entre 28,5 y 30 cm. Durante el encuentro perdió aproximadamente 350 g de masa. [2] Las simulaciones por computadora mostraron que comenzó a perder masa aproximadamente en el momento en que se hizo visible para las cámaras de la Red Europea de Bolas de Fuego, a una altura de 100,6 km. La pérdida de masa duró 35 segundos, hasta alcanzar una altura de 215,7 km. [6] Su superficie se derritió y solidificó nuevamente después de partir, [2] lo que significa que su superficie se convirtió en una típica corteza de fusión meteorítica . [1]
El meteoroide no era peligroso para la vida en la Tierra. Incluso si se hubiera dirigido hacia las partes más bajas de la atmósfera, se habría calentado tanto que habría explotado muy por encima del suelo y sólo algunas pequeñas partículas ( meteoritos ) eventualmente habrían llegado a la superficie de la Tierra. [10]
Gracias a que la bola de fuego fue grabada por dos cámaras de la Red Europea de Bolas de Fuego, fue posible calcular la trayectoria de su vuelo a través de la atmósfera, y luego también las características de su órbita previa y posterior al encuentro en el Sistema Solar. [2] Los cálculos fueron publicados por los astrónomos checos Pavel Spurný, Zdeněk Ceplecha y Jiří Borovička del Observatorio Ondřejov, [1] [2] [5] que se especializan en observaciones de meteoritos. Demostraron que el movimiento de la Tierra alteró significativamente la órbita del meteoroide. Su afelio (lo más lejos que viaja del Sol ) y su período orbital se redujeron a casi la mitad de sus valores originales. [5] El objeto se encontraba inicialmente en una órbita muy inclinada (71°) y terminó en una órbita con una inclinación ligeramente mayor (74°).
Aproximadamente cada 2,5 o 2,6 años, el objeto regresa al punto del sistema solar donde ocurrió el encuentro de 1990, y la Tierra regresa al mismo punto cada año. El período no se conoce con suficiente precisión como para predecir cuándo ocurrirá el próximo encuentro entre ambos.
Aunque las entradas de meteoritos en la atmósfera terrestre son muy comunes, es bastante raro registrar un vuelo similar a través de las capas superiores de la atmósfera. [11] Probablemente el primero verificado de forma fiable ocurrió el 20 de julio de 1860 sobre el estado estadounidense de Nueva York. [12] La bola de fuego checoslovaco-polaca a veces se compara con la Gran Bola de Fuego Diurna de 1972 [1] sobre Utah , Estados Unidos y Alberta , Canadá, que es el primer evento de este tipo observado y estudiado científicamente. [11] La bola de fuego de 1972 era más de mil veces más masiva y se acercó 40 km a la superficie de la Tierra. [1] Los datos de observación de ambos ayudaron a desarrollar un método para calcular las trayectorias rasantes de tales cuerpos, que se utilizó más tarde para calcular la trayectoria de otro meteoroide rasante de la Tierra , observado el 29 de marzo de 2006 sobre Japón. [13]
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