De când Ian O'Neill a revistei Space a introdus pentru prima dată ideea instrumentului Google Earth 4D Ionosfera, mi-a pus mintea să mă întreb - întrebându-mă dacă schimbările ionosferice cauzate de o ploaie de meteoriți ar putea fi distinse și utilizate de către cei înarmați cu puține cunoștințe și program. . De ce să aștepți atât de mult înainte de a spune ce am descoperit? Deoarece orice tip de investigație de acest fel necesită o istorie lungă de controale bazate pe metode științifice, multe cercetări, observații la nivel mondial și ... câteva averse de meteori.
În primul rând, să vorbim foarte pe scurt și pur și simplu despre ionosfera Pământului - ultima dvs. frontieră esențială înainte de spațiu. Ionosfera este numită pentru ionii creați în principal de particulele energetice de la Soare și spațiul însuși. Acești ioni creează un strat electric care reflectă undele radio și sunt aranjați în straturi. Ioni noi sunt creați în timpul bombardamentului, iar cei mai vechi se descompun atunci când sunt confruntați cu electroni liberi. Acesta este un control. Echilibrul cantității de ionizare văzută la un moment dat prin orice echipament dat - și depinde de activitatea solară, ora zilei, anotimpul și chiar înălțimea.
Straturile F (F1 și F2) ale ionosferei sunt cele mai ridicate și, de asemenea, cel mai probabil să fie afectate de circumstanțele solare. În timpul orei de zi, F și F1 devin mai puternic ionizate și coboară mai adânc la chimia diferită a zonei F2. Noaptea, există un singur strat F puternic și se estompează pe măsură ce noaptea progresează. Sub aceasta se află stratul E, care este total imprevizibil și dispare doar noaptea. Cel mai apropiat de Pământ este stratul D - care se formează în timpul expunerii la soare și se disipează în timpul nopții. Toate acestea sunt și modele de control și ușor de văzut cu instrumentul Google Ionosferă. Desigur, există întotdeauna lucruri imprevizibile care pot apărea, dar ia în considerare faptul că creez aceste modele de control în timp ce monitorizez activitatea solară, ovalul auroral și chiar modelele meteorologice terestre într-o anumită măsură.
Datorită magiei Internetului, în ultimele câteva luni, am putut discuta în direct cu observatorii din întreaga lume, în timp ce aparițiile de meteori au avut loc în locațiile lor și am putut compara ceea ce pot confirma vizual cu ceea ce pot monitoriza folosind Instrumentul Ionosfera GE 4D Uneori, rezultatele nu ar fi atât de grozave și alteori ar fi absolut uimitor. Cheia pentru înțelegerea întregului lucru este compararea eșantioanelor de control și o mulțime de muncă. Dar, înainte de a intra în ceea ce este nevoie, am dorit o dovadă științifică puternică că ploile de meteori afectează cu adevărat ionosfera, așa că am plecat în căutarea studiilor.
Conform McNeil (și colab.): „Un model cuprinzător al efectului unei furtuni majore de meteoriți pe ionosfera Pământului este prezentat. Modelul include distribuții de masă ale fluxului de meteoriți pe baza observațiilor de mărime vizuală, un model de ablație diferențială a metalelor meteorice majore, Fe și Mg și modelarea de ultimă generație a chimiei și transportului atomilor și ionilor de metale meteorice după depunere. O atenție deosebită este acordată posibilității depunerii ionice directe a speciilor metalice. Modelul este validat prin calcularea efectului ploilor anuale de meteori asupra atomului de metal de fundal și a abundențelor de ioni. Se observă o creștere a densității ionice metalice cu până la 1 ordine de mărime, în concordanță cu măsurătorile in situ în timpul dușurilor. Modelul este exercitat pentru o hipotetică furtună de meteoriți Leonid de mărimea raportată în 1966. Modelul prezice formarea unui strat de ioni metalici în regiunea E ionosferică care ating densități de vârf de aproximativ 1 x 105 cm-3, corespunzând unui 2 ordinea mărimii creșterea densității regiunii E nocturnă liniștită. Deși straturile E sporadice care ating sau depășesc această densitate sunt relativ frecvente, efectul este diferit, deoarece persistă în ordinea zilelor și ar fi observat peste aproape jumătate din glob. Previziunile modelului sunt conforme cu datele disponibile despre furtuna Leonid din 1966. În special, observarea activității E sporite, pre-sporadice, indică o ionizare colisională eficientă a metalelor meteorice, așa cum se presupune în model. ”
Să vorbim despre ce se întâmplă când meteorii trec prin ionosferă, nu? Aici, pe pământ, „Oooh și Aaaah” peste steaua frumoasă, dar acolo începe un proces numit ablație - faptul că particulele de meteoroizi se încălzesc și atomii se fierb. În funcție de energie și coliziune cu o moleculă de aer, acești atomi de meteori ablați sunt ionizanti - eliberează un electron și produc un ion încărcat pozitiv și un electron încărcat negativ. Ionii sugari încep să se răcească după ce au fost trântiți de aproximativ 10 ori, ceea ce durează între o fracție de milisecundă la 80 km și cât o milisecundă la 110 km (conform lui Jones, 1995). În această fază de tranziție, densitatea plasmatică chiar în jurul meteoroidului ar putea face un salt mare în structură care produce o coloană mare sau o urmă de ionizare îmbunătățită. Studiile au arătat că aceste coloane se deschid într-un model „asemănător unei flori” și sunt similare cu cele care apar lângă aurora (Farley și Balsley). Aceste zone de ionizare îmbunătățite pot depăși kilometri, dar electronii liberi și gazul se recombină foarte repede. Acest lucru înseamnă că urmărirea unor modele de ionosferă răspândite pentru activitatea sporadică nu este foarte productivă - dar când apare o ploaie mare și previzibilă de meteori, lucrurile stau altfel.
Potrivit lui Danielis (și colab.): „Peste 40 de zboruri de rachetă prin principalul strat de ionizare meteorică, care ating vârfurile de aproape 95 km, au prelevat concentrațiile de ioni metalici meteorici. Cinci dintre aceste zboruri au fost efectuate în timpul sau în apropierea perioadelor de vârf ale unei ploi de meteoriți. În fiecare din ultimele studii, se presupune că concentrațiile de ioni meteorici observați sunt o consecință a dușului. Aceste măsurători nu au fost completate de observațiile de bază făcute pentru condiții ionosferice similare imediat înainte de duș și nu au fost efectuate comparații cantitative riguroase folosind distribuții medii fără duș. Pentru a investiga în continuare impactul dușului asupra ionosferei, toate profilurile de concentrație ionică publicate obținute din rachetele sonore în regimul de ionizare meteorică au fost scanate pentru a dezvolta o bază de date digitală a concentrațiilor ionice meteorice. Aceste date sunt utilizate pentru a oferi primul profil empiric de altitudine al ionilor metalici. Concentrațiile medii observate de Mg + sunt mai mici decât cele obținute de cel mai cuprinzător model până în prezent (McNeil și colab., 1996). Acest ansamblu de date compilate furnizează dovezi conform cărora ploile de meteori au un impact semnificativ asupra compoziției medii a ionosferei. Deși există o variabilitate multă în straturile meteorice observate, vârfurile concentrațiilor totale de ioni metalici la latitudinile medii, în timpul zilei, observate în timpul ploilor meteorice au avut concentrații comparabile cu sau mai mari, cele mai mari concentrații măsurate în aceleași regiuni de altitudine în timpul perioade fără duș. ”
Linia de fund ... Googleosfera 4D Ionosfera poate detecta sau nu o activitate majoră de meteori? Iată câteva lucruri de reținut înainte de a le încerca. De fiecare dată când utilizați instrumentul de ionosferă, trebuie să vizitați site-ul web de sisteme de avertizare și predicție (CAPS) și să obțineți ultimele informații pentru conectare. În același timp, utilizați pagina SPIDR (Space Physics Interactive Data Resource) pentru a vă asigura de dvs. circumstanțe de control. Acum, sunteți gata să plecați! Fără a supraîncărca acest raport cu toate imaginile mele de control din ultimele câteva luni (și vă rog să iertați faptul că nu sunt un maestru la manipularea imaginilor), permiteți-mi să vă arăt ce am ...
Ceea ce vedeți aici este o compilație a ionosferei Google 4D în America de Nord practic în perioada de timp a 11 august, care începe cu crepuscul pe coasta de est și se încheie pe 12 august în zorii coastei de vest. Aceasta este o cronologie a ceea ce a avut loc peste noapte în timpul vârfului Perseid Meteor 2008, cu confirmarea activității vizuale a meteorilor. Când vezi albastru, te uiți la ionosferă tolerabilă bună - bună pentru undele radio, densitate scăzută, lumina solară, etc. Asta se întâmplă noaptea. Ce este negru? Acestea sunt „punctele fierbinți” - zone intense de ionizare. Ele pot apărea la întâmplare, pot fi asistate de activitate aurorală și se pare că pot fi urmărite de activitatea de duș cu meteoriți.
Este această dovadă pozitivă că Ionosfera GE 4D este o modalitate de a urmări averse cu meteoriți când nopțile sunt înnorate? Dacă vă amintiți să luați în considerare toate variabilele, actualizați și verificați toate datele dvs. și pentru a exercita modele de control științific, nu există niciun motiv pentru care studiile de amatori la domiciliu nu pot oferi cel puțin distracții din partea noastră. Ionosfera Google Earth 4D este avizată de NASA și folosită de piloți, operatori de radio șuncă, oameni de știință a pământului și chiar soldați ... de ce nu și astronomi amatori?
Eu sunt…
Disclaimer: Acest articol a fost scris și cercetat din curiozitate de Tammy Plotner și nu reflectă concluziile, cercetările sau aplicațiile surselor enunțate în el. Cu alte cuvinte, NASA nu spune că îl poți folosi pentru a urmări apele meteorice și nici Google, dar nimeni nu spune că nu putem experimenta cu asta! Autorul salută informații suplimentare, critici și comentarii ...