نخستین برآورد از مدار و خاستگاه شهاب روسیه

* دانشمندان با برآورد مدار آغازین و خاستگاه سیارکی که شهاب روسیه را پدید آورد، آن را یکی از سیارک های رده ی آپولو شناسایی کردند؛ سیارک هایی که مدارشان، مدار زمین را قطع می کند.

مدارهای بازسازی شده برای شهابگون چلیابینسک
تنها یک هفته پس از آن که یک آتشگوی غول پیکر سینه ی آسمان بر فراز منطقه ی چلیابینسک روسیه را شکافت، ستاره شناسان مقاله ای منتشر کردند و در آن، مدار این شهاب را بازسازی نموده و خاستگاه این سنگ آسمانی که در بلندای حدود ۲۰-۱۴ کیلومتری سطح زمین منفجر شد و موج شوکی پدید آورد که به ویرانی ساختمان ها و شکستن شیشه ها انجامید را برآورد نمودند.

گودالی ۸ متری که گفته می شود در اثر برخورد
شهاب چلیابینسک بر سطح یک دریاچه‌ی یخ زده
نزدیک چبارکول پدید آمد. تکه هایی از جسمی
سیاه، به قطر میان ۵ تا ۱۰ میلیمتر هم پیرامون
هم پیرامون این گودال پراکنده شده بود.
منبعی که پژوهشگران خورخه زولواگا و ایگناسیو فرین از دانشگاه آنتیوکیا در مدلین کلمبیا از آن بهره بردند منبعی بود که کم پیش می آید برای سقوط شهاب ها در دسترس باشد: بی شمار دوربین های خودروها و دوربین های امنیتی که این آتشگوی عظیم را ثبت کردند. پژوهشگران توانستند با بهره از خط سیرهایی که در ویدیوهای فرستاده شده به یوتیوب دیده می شد، مسیر این شهاب به هنگام افتادنش درون جو زمین را برآورد نموده و با کمک آن، مدار این شهابگون در فضا پیش از رویارویی خشونت آمیزش با زمین را بازسازی نمایند.

چنانچه زولواگا در گفتگو با Universe Today گفت، این نتایج مقدماتی و آغازین است و آن ها هنوز در حال کار بر روی این نتاج جهت بالا بردن دقتشان هستند: «ما داریم به سختی تلاش می کنیم تا با کمک تکه های بیشتری از شواهد، مدار بازسازی شده را به روز کرده و دقتش را بالاتر ببریم.»

زولواگا و فرین با محاسبه های خود، خاستگاه و ریشه ی این سنگ را از سیارک های رده ی آپولو تعیین کردند. آن ها با روش سه‌بربندی (مثلث بندی، triangulation)، از سه مدرک ویژه کمک گرفتند:
دو ویدیو: ویدیوی یکی از دوربین های درون میدان انقلاب چلیابینسک (ویدیوی ۱)، و ویدیویی که در کورکینو، یکی از شهرهای کناری گرفته شده بود (ویدیوی ۲)؛ مدرک سوم هم جای گودالی بود که در یخ دریاچه ی چبارکول، در ۷۰ کیلومتری باختر چلیابینسک پدید آمده بود. گمان می رود این گودال را شهاب‌سنگی که در ۱۵ فوریه افتاد به وجود آورده.

زولواگا و فرین برای کمک گرفتن از این ویدیوها از استفان گینز الهام گرفتند. وی که وبلاگ Ogle Earth را می نویسد، به این اشاره کرده بود که دوربین های پرشمار امنیتی و درون خودرویی شاید داده هایی درباره ی سرعت و مسیر این شهاب‌سنگ گرد آورده باشند. وی با بهره از این داده ها و نیز گوگل ارث، مسیر این سنگ به هنگام ورود به جو را بازسازی نمود و نشان داد که این مسیر با عکسی از خط سیر شهاب که توسط ماهواره ی هواشناسی زمین ایست-ورِ Meteosat-9 گرفته شده بود همخوانی دارد.
شهاب روسیه از دید ماهواره‌ی Meteosat-9

ولی پژوهشگران به دلیل زمان ها و تاریخ های گوناگونی که در چندین ویدیو بود - برخی از آن ها تا چند دقیقه با هم تفاوت داشتند - بر آن شدند تا از دو ویدیو کمک بگیرند که از دو جای مختلف گرفته شده بودند ولی بیش از بقیه می شد به آن ها اطمینان کرد.

آن ها با روش سه‌بربندی توانستند بلندی (ارتفاع)، سرعت، و موقعیت شهاب‌سنگ به هنگام افتادن بر روی زمین را تعیین کنند.

ولی شناسایی مدار شهابگون به گرد خورشید هم دشواری بیشتری داشت و هم دقت کمتری. چنان چه در مقاله نوشته شده، آن ها نیاز به شش پارامتر کلیدی داشتند تا با روش مونت کارو، "محتمل ترین پارامترهای مداری و پراکندگی آن ها" را به کمک داده ها برآورد نمایند. بیشتر این پارامترها مربوط به "نقطه ی درخشش" بود - جایی که شهاب آنقدر درخشان شد که درون ویدیوها سایه ی چشمگیری پدید آورد. این به تعیین ارتفاع، بلندا، و سمت شهاب در نقطه ی درخشش آن، همچنین طول و عرض جغرافیایی آن روی سطح زمین و نیز سرعت سنگ کمک می کرد

پژوهشگران نوشته اند: «بر پایه ی برآوردهای ما، روشن شدن شهاب چلیابینسک از بلندایی میان ۳۲ تا ۴۷ کیلومتری جو زمین آغاز شد. چنان چه بررسی های ما نشان می دهند، در آن هنگام سرعت شهاب چیزی میان ۱۳ و ۱۹ کیلومتر بر ثانیه (نسبت به زمین) بود که مقدار ۱۸ کیلومتر بر ثانیه ای که پژوهشگران دیگر پیش بینی کرده بودند را هم در بر می گیرد.»

آن ها سپس به کمک نرم افزاری به نام NOVAS مدار احتمالی را محاسبه کردند. NOVAS کوتاه شده ی اخترسنجی بُرداری رصدخانه ی نیروی دریایی (Naval Observatory Vector Astrometry) است و توسط رصدخانه ی نیروی دریایی آمریکا پدید آمده. به برآورد آن ها، شهاب چلیابینسک از دسته ی سیارک های آپولو بود، یک رده ی شناخته شده از سنگ ها که مدار زمین را قطع می کنند.

این ویدیو به گونه ای ویراگین (مجازی)، مدار مقدماتی‌ای که به وسیله ی زولواگا و فرین برآورد شده را نشان می دهد:

به نوشته ی وبلاگ Technology Review، ستاره شناسان بیش از ۲۴۰ سیارک آپولو را دیده اند که بزرگیشان بیش از ۱ کیلومتر بوده ولی به باور آن ها بیش از ۲۰۰۰ تای دیگر به همین اندازه باید وجود داشته باشد. با این حال، ستاره شناسان همچنین برآورد می کنند که شمار سیارک هایی به اندازه ی آن چه بر روی چلیابینسک فرود آمد شاید به ۸۰ میلیون برسد: سیارک هایی به قطر ۱۵ متر و وزن ۷۰۰۰ تُن.

گروه پژوهشگران در جریان محاسبه های خود بر آن شده اند که در برآوردهای آینده، دریاچه ی چبارکول را به عنوان یکی از نقطه های سه‌بربندی خود در نظر نگیرند.

زولواگا در ایمیلی به Universe Today گفت: « ما می دانیم که شک و گمان هایی وجود دارد که گودال های درون لایه های یخ آن دریاچه شاید ساختگی باشند. ولی من گزارش هایی راه هم خوانده ام که نشان می دهند تکه هایی از شهاب‌گون در آن ناحیه پیدا شده. بنابراین ما داریم به سختی تلاش می کنیم تا به کمک بخش های گوناگون شواهد، بازسازی مدار سیارک را با دقت هر چه بیشتری به روز کنیم.»

بسیاری پرسیده اند که چرا این سنگ آسمانی پیشتر شناسایی و ردیابی نشده بود، و به گفته ی زولواگا، تعیین این که چرا این سیارک دیده نشده بود یکی از هدف های کوشش های آن هاست.

وی می گوید: «شوربختانه شناسایی خانواده ی سیارک کافی نیست. پاسخ این پرسش تنها زمانی داده می شود که بتوانیم مدار سیارک را تا ۵۰ سال پیش به دقت ردیابی کنیم. اگر یک مدار داشته باشیم، می توانیم با کمک آن جایگاه دقیق جرم در آسمان را پیش بینی نموده و سپس با جستجو در بایگانی تصاویر، ببینیم آیا این سیارک نادیده گرفته شده بوده یا نه. این حرکت بعدی ماست!»
واژه نامه:
fireball - Chelyabinsk - Russia - space rock - Earth - Jorge Zuluaga - Ignacio Ferrin - meteorite - meteoroid - planet - triangulation - Apollo class - asteroid - Revolutionary Square - Korkino - Lake Chebarkul - Stefen Geens - Ogle Earth - dashcam - security video - Google Earth - geostationary Meteosat-9 - weather satellite - meteroid - Sun - Monte Carlo methods - elevation - azimuth - longitude - latitude - US Naval Observatory - NOVAS - Naval Observatory Vector Astrometry - Apollo asteroids - Technology Review - icesheet - meteoroid

منبع: universetoday

0 دیدگاه شما:

Blogger template 'Browniac' by Ourblogtemplates.com 2008

بالای صفحه