meteor

Meteor over Chia, Sardinien
En Perseid -meteor . Den rekombination glød af halen i mesosfæren er synlig i ca. 0,7 sekunder.
( Variant af optagelsen i ti gange slowmotion. )
En meteor Geminiderne

En meteor (flertals meteorer , teknisk sprog såkaldt meteor ) er oplysning af faldende stjerner, når de brænder op som små sten- eller støvpartikler (fra ca. 0,1 mm i størrelse) i den høje atmosfære samt belysningen op af større kroppe ( ildkugler ). Nogle gange omtales andre lys- og vejrfænomener i atmosfæren og nær jordoverfladen også som meteorer.

Den meteorologiske astronomiske videnskab i snæver forstand er meteorologi . I dag omtales lysfænomenerne med stjerneskud hovedsageligt som meteorer ; når lysstyrken er højere, taler man om ildkugler eller bolider . De genereres af små meteoroider, der trænger ind i jordens atmosfære og ioniserer luftpartiklerne, når de brænder op ( rekombinationslys ). De få kroppe, der falder til jordens overflade, kaldes meteoritter .

Resterne af gløden og de fineste, ikke frit synlige meteorer ( mikrometeoritter ) resulterer derefter i de udenjordiske aerosoler . Skønnene over det konstant sivende meteorstøv spænder fra et par hundrede til 5000 tons om dagen.

De fleste stjerneskud kan næsten altid ses i anden halvdel af natten, for så er observatøren på forsiden af ​​jordens bevægelse omkring solen. Dette bliver særlig tydeligt, når man observerer sværme af meteoritter som Perseiderne i august eller Geminiderne i december.

Ordets oprindelse

Ordet meteor kommer fra det gamle græske μετέωρος metéōros , tysk 'flydende i luften' , hvor det oprindeligt også omfattede fænomener på himlen og dermed nogle himmellegemer ( neuter flertal μετέωρα, der betyder "himmelske fænomener"). Mange sådanne fænomener blev allerede beskrevet i antikken, for eksempel af Aristoteles i hans værk Meteorologi . Dagens meteorologi og klimatologi omhandler observation og beskrivelse af vejrhændelser i atmosfæren og kun marginalt med de tilhørende lysfænomener. I dag omfatter udtrykket på dette område primært atmosfærisk optik og atmosfærisk fysik af suspenderede partikler ( aerosoler og atmosfærisk vand).

Typer af meteorer

Bortset fra de ovennævnte meteoroider , der får stjerneskud til at lyse i den høje atmosfære, skelner den tyske vejrforening f.eks. Med følgende kategorier af meteorer i atmosfæren, som kan være synlige:

Samtidige virkninger af jordskælv regnes ikke som meteorer, selvom de kan forårsage jordskælvslys eller tordenlyde i atmosfæren. Selv variable lysfænomener uden for jorden, såsom kometer , foranderlige stjerner eller noveller , er ikke inkluderet.

Meteorerne er for det meste naturfænomener , men nogle er af antropogen oprindelse, f.eks. Kontra fra fly, røg fra skorstene, industrisne eller iridiumblusser , som er forårsaget af reflektion af solstrålingsatellitter .

Meteoroider

Meteoroider er for det meste støvkorn, små metal- eller stenkorn fra interplanetarisk rum, hvoraf omkring 10 milliarder om dagen falder fra rummet med en samlet masse på 10 til 150 tons ned i jordens atmosfære . På grund af deres enorme hastighed på omkring 11,2 til 72 km / s - afhængig af indfaldsvinklen til jordens kredsløb - fordamper de fleste i en højde af omkring 80 kilometer gennem luftfriktion; derved ioniserer de luftmolekylerne, hvilket forårsager lyse spor af lys.

Stjerneskud og ildkugler

Meteor regn
En Perseid -meteor

Størstedelen af ​​meteorerne er af interplanetarisk oprindelse; meget få når Jorden fra det interstellare rum . Ligesom jorden og de andre planeter kredser om solen , gør meteorstrømme, der kredser om solen.

Ud over individuelt forekommende meteorer ( sporadiske meteorer ) er der meteorstrømme . Disse opstår, når jorden krydser bane en komet . Da observatøren har indtryk af, at sporene efter alle disse meteorer mødes på et tidspunkt, hvis de forlænges i den modsatte retning af bevægelsesretningen, er meteorstrømmene opkaldt efter stjernebilledet , hvor denne radian befinder sig.

Kendte meteorstrømme er kvadrantiderne i januar, Perseiderne i juli og august, Leoniderne i november og Geminiderne i december. Dagene mellem 8. og 14. august, hvor "Perseiderne" fra stjernebilledet Perseus "regner" på jorden, er normalt særligt rige på stjerneskud .

Selv kunstige jordsatellitter og raketdele ( rumskram ) fremkalder under genindtræden i Jordens atmosfære meteoroider lysende fænomener. De er dog meget langsommere, og det er sådan, du kan skelne dem fra meteorer.

Størrelse og opdeling

I folkemunde, er små meteorer også kaldet stjerneskud (se Schnuppe ). Deres originale genstande har en diameter på omkring 1 mm. Større objekter (> 10 mm) kaldes bolider , ildkugler eller ildkugler .

Teleskopiske meteorer er stjerneskud, der ikke længere er frit synlige, men i stedet bevæger sig tilfældigt gennem synsfeltet, når de observerer teleskoper. Som radarmeteorer , der refereres til, hvis ionisering med radarer også i dagtimerne kan observeres.

beskrivelse Diameter
af oprindelseslegemet
Dimensioner Total masse af alle objekter, der
når jorden hver dag
Ildkugler, bolider større end 10 mm mere end 2 g 1 t
Stjerneskud
(−4 mag til +6 mag )
1 mm til 10 mm 2 mg til 2 g 5 t
Teleskopiske meteorer 0,1 mm til 1 mm 0,002 mg til 2 mg 20 t
Mikrometeorer mindre end 0,1 mm mindre end 0,002 mg op til 125 t

De fleste meteorfænomener varer kun en brøkdel af et sekund og produceres af partikler, der er mindre end en millimeter i størrelse og generelt rammer Jordens atmosfære med 30 til 70 kilometer i sekundet. De brænder helt op. Meteoroider på størrelse med et riskorn producerer imponerende lysende fænomener, der varer mere end et sekund.

På den anden side er større genstande med en masse på mindst et par kilo meget sjældnere, som måske ikke brænder helt op, rammer jordoverfladen som en meteorit og afhængigt af deres størrelse kan efterlade betydelige spor der (f.eks. Nördlinger Ries , Barringer -krateret og krateret i Yucatán ). Dette er især tilfældet med jernmeteoritter. Stenmeteorider går for det meste i opløsning (modeksempel Carancas ), selv med større dimensioner, i en sværm af dele og kan ramme jorden som en meteorregn (se 2008 TC 3 ). Selvom faste bestanddele ikke når jordens overflade, kan de stadig generere en betydelig trykbølge (se Tunguska -begivenheden , Meteor fra Chelyabinsk ).

Effekter

Deceleration af en meteor i atmosfæren.

Den glødende effekt, der opstår, skyldes kun delvist, at selve partiklen brænder op , fordi meteorer lyser i en højde på over 100 kilometer. På grund af luftfriktion og fordampningsmateriale dannes et spor af plasma bag kroppen , som lyser gennem den strålende rekombination af ophidsede elektroner fra luftatomerne. Sporene kan derfor stadig skinne, efter at meteoroiden allerede er brændt op. De kan detekteres i minutter på basis af reflektion af radiobølger på det ledende plasma ( meteorspredning ). Arealet af de ophidsede partikler er kun få millimeter bredt. Da partiklerne er i ophidset tilstand i cirka 0,7 sekunder, kan de imidlertid bevæge sig op til 300 meter fra kollisionsstedet, hvilket skaber et mere eller mindre bredt sporstof. Belysningseffekterne forårsaget af meteorer observeres og registreres systematisk af det europæiske ildkuglenetværk .

Udover det synlige udseende er støj undertiden synlige i større meteorer - for eksempel som et fjernt tordenbrum ( men kun efter et par minutter på grund af den lave lydhastighed ) - men nogle gange også efter meget kort tid. Sidstnævnte fænomen er ofte blevet opfattet som imaginært, fordi man normalt hører en slags hvæsende lyd med hvert nærliggende lysspor (som fyrværkeri ). I dag antages det, at støjene kan genereres af lavfrekvente radiobølger , som er forårsaget af turbulens i plasmaet forårsaget af meteoren sammen med jordens magnetfelt (se magnetohydrodynamik ).

Meteorer sænkes næsten uafhængigt af deres indgangshastighed af den stigende luftmodstand, som det kan ses i diagrammet til højre. En højere masse med konstant densitet flytter kun alle grafer til venstre.

Lysstyrkeudvikling

Eksempel på et stjerneskud med en sporlængde på to buegrader fra stjernebilledet Taurus (Taurus, øverst til højre) gennem stjernebilledet Eridanus (Eri) til stjernebilledet Orion sammenlignet med nabostjerner i fjerde til tiende størrelse.
Følgende stjerner er markeret med deres tilsyneladende lysstyrke:
4 m = μ Eri (med farvet scintillation )
5 m = c Eri
6 m = HIP 21718 Eri
7 m = HS Eri
8 m = HIP 22270 Ori
9 m = HIP 22316 Ori

Hvis en meteor blev meget lys, betyder det ikke nødvendigvis, at ubudne gæster var ret store. Kun ablation af det gennemtrængende materiale pr. Tidsenhed bestemmer meteorens lysstyrke. Hvis der pludselig fjernes meget materiale fra meteoroiden pr. Sekund, bliver meteoren markant lysere, men ubudne gæster mister nu også masse meget hurtigere. Netop derfor sker det ofte, at meteoroider lavet af blødt materiale (f.eks. Kometære objekter) eksploderer i en spektakulær bolide på meget kort tid, og andre hårde materialer (f.eks. Stenede genstande) indtages i en meget svagere ildkugle. Meteorer starter svagt og stiger i deres lysstyrke. Slutningen af ​​lysfænomenet sker normalt pludselig og betyder et hurtigt fald i lysstyrken. Den tilsyneladende lysstyrke kan svinge meget.

Meteor sats

Forekomsten af ​​en sporadisk meteor kan i gennemsnit observeres fire gange i timen. Imidlertid er det mere sandsynligt, at meteorhændelser selv lyser på forsiden af ​​jordens atmosfære. Dette er tiden mellem midnat og middag hver dag, hvorved de svage meteorer kun kan ses om natten og derefter helst langt væk fra kunstige lyskilder. Månelyset kan også være meget irriterende. Men der er tidspunkter på året, hvor meteorraten er over gennemsnittet. En meteorregn er en slags "sky" eller "rør" af meteoroide partikler på omtrent parallelle stier omkring solen. Gå igennem et sådant område under jordens passage, der er samlet på meteorer fra radianer, der udstråler. En meteorregn er opkaldt efter stjernebilledet , hvor radianen er placeret. En sådan strøm opstår, når en komet mister mange små partikler af frosne gasser og støv under sin rejse rundt om solen. En meteorregn er en meget stærk aktivitet af en meteorregn, når hastigheden skal estimeres i tusinder i timen.

Radiometeorer

Selvom optiske observationer af meteorer er afhængige af nattens mørke, kan meteorer også detekteres i løbet af dagen ved hjælp af radiometoder. Dette drager fordel af det faktum, at plasmarøret, der genereres af meteoritten, afspejler radiobølger. Med denne metode kan selv de mindste meteoritter ned til 1 μg registreres.

Meteorforskning

Forskning i meteorer har en lang tradition inden for astronomi. Kredsløbsbestemmelsen muliggjort ved åbne øjne af flyvevejen eller ved hjælp af specielle meteorkameraer giver indsigt i oprindelsen af ​​disse små kroppe, som stort set alle kommer fra solsystemet . De fleste af dem er rester af tidligere, løste kometer eller gennem kollisioner mellem andre små kroppe . De meteoritter, der lejlighedsvis falder på jordens overflade, er vigtige vidner fra solsystemets tidlige dage.

Den observerede lysstyrke -kurve for det lysende fænomen og mulig spektroskopi gør det muligt at drage konklusioner om materialetype og dets styrke. Indtil omkring 1950 var analysen af meteors glød også en af ​​de få måder at undersøge densiteten og sammensætningen af ​​den høje atmosfære . Fra estimeringen af ​​den såkaldte mørke flyvning (flyvesti efter det lysende fænomen er ophørt) kan der undertiden findes fragmenter, der er faldet til jorden, som som jern- eller stenmeteoritter giver nogle oplysninger om dannelsen af ​​de tidlige protoplaneter .

Meteorforskning er blevet udført siden omkring midten af ​​1800 -tallet og gav også anledning til oprettelsen af ​​nogle astroforeninger og de astronomiske kontorer i Transsylvanien og Wien. Omkring 1870 lykkedes det den milanesiske astronom Giovanni Schiaparelli (som var bedst kendt for sin opdagelse af Mars -kanalerne ) at bevise, at meteorstrømmene går tilbage til komets forfald.

Kendte meteorstrømme

Streamens navn periode maksimum ZHR
Kvadrantider 28. december - 12. januar 3. januar 120
Lyrider 16. apr. - 25. apr 22. april 30.
Perseider 17. juli - 24. august 12. august 100
Taurider 15. sep - 25. november 10. november variabel
Leonider 6. november - 30. november 17. november 15.
Geminider 4. dec. - 17. dec 14. december 120

regionale skikke

I mange landers populære overtro har en, der tilfældigvis ser et stjerneskud på nattehimlen, et ønske , der formodes at gå i opfyldelse. Så snart du har set stjerneskudet, skal du lukke øjnene og gøre et ønske. Det er vigtigt, at du er den eneste, der har set dette stjerneskud, og at du ikke fortæller andre om dit ønske, ellers går det ikke i opfyldelse.

I Schlesien , Øvre Pfalz og Böhmen var der en tro på, at der kunne findes en skat , hvor et stjerneskud faldt til jorden. Dette motiv findes også i eventyret Die Sterntaler .

Se også

litteratur

  • Carl Jacob Christoph Joseph Diruff: Ideer til at forklare meteorens eller luftstenens art . Dieterich, Göttingen 1805 ( digitaliseret version ).
  • Heinrich Müller: Fader Beresforts naturhistoriske samtaler med sine sønner om underværkerne, pragt og meteorers anvendelser. Instruktioner til observation og viden om store, kraftfulde, venlige og dejlige naturfænomener . Krappe, Leipzig 1837 ( digitaliseret version ).
  • Cuno Hoffmeister : Meteorer, deres kosmiske og jordiske forhold . Academic Publishing Company, Leipzig 1937.
  • Cuno Hoffmeister: Meteorstrømme . JA Barth Verlag, Leipzig 1948.
  • Jürgen Rendtel: Stjerneskud . Urania Verlag 1991, ISBN 3-332-00399-2
  • Robert Hawkes, Ingrid Mann, Peter Brown: Modern Meteor Science. Et tværfagligt syn . Berlin 2005, ISBN 1-4020-4374-0 .
  • Edmond Murad, Iwan P. Williams: Meteorer i jordens atmosfære - meteoroider og kosmisk støv og deres interaktioner med jordens øvre atmosfære. Cambridge Univ. Press, Cambridge 2002, ISBN 0-521-80431-0 .
  • O. Richard Norton, Lawrence A. Chitwood: Feltguide til meteorer og meteoritter. Springer, London 2008, ISBN 978-1-84800-156-5 .
  • Jürgen Rendtel, Rainer Arlt: Meteorer . Oculum-Verlag 2012, ISBN 978-3-938469-53-8 .
  • Emil Adolf Roßmaessler: De stjerneskudende nætter den 12. og 13. november . I: Gazebo . Nummer 45, 1853, s. 492–493 ( Fuld tekst [ Wikisource ] - Fra skolemester emeritus. Johannes Frisch til hans tidligere elev. 15. brev).

Weblinks

Commons : Meteor  - album med billeder, videoer og lydfiler
Wiktionary: Meteor  - forklaringer på betydninger, ordoprindelse, synonymer, oversættelser
Wiktionary: Shooting Star  - forklaringer på betydninger, ordoprindelse, synonymer, oversættelser

Individuelle beviser

  1. Meteor. I: Digital ordbog for det tyske sprog . Hentet 14. august 2017
  2. ^ Wilhelm Gemoll : græsk-tysk skole- og håndordbog . G. Freytag Verlag / Hölder-Pichler-Tempsky, München / Wien 1965.
  3. ^ Meteorologi af Aristoteles ; på klassikere.mit.edu.
  4. Dauna Coulter: Hvad rammer Jorden? NASA, 1. marts 2013, tilgås 15. juli 2016 .
  5. ^ Tony Phillips: Himlen falder. NASA, 28. april 2006, åbnede 15. juli 2016 .
  6. Meteor. I: National Geographic Encyclopedia. National Geographic Society, åbnet 15. juli 2016 .
  7. a b Kelly Beatty: Hvor meget rumrester falder i jordens atmosfære hvert år? National Geographic Society, 21. juli 2006, åbnede 15. juli 2016 . Bemærk: 40.000 tons om året / 365 ≈ 109 tons pr. Dag
  8. ^ A b Arnold Hanslmeier: Introduktion til astronomi og astrofysik . 2. udgave. Springer Spectrum, 2007, ISBN 978-3-8274-1846-3 , s. 198 .
  9. Meteorer nhm-wien.ac.at; Meteor-Radar, livestream fra NHMWien @youtube; adgang 1. juli 2018.
  10. Sporet af ildkuglerne. På: Wissenschaft.de fra 13. september 2007.
  11. ^ Richard-Heinrich Giese : Introduktion til astronomi. Scientific Book Society, Darmstadt 1981, ISBN 3-534-06713-4 .
  12. ZHR - Forkortelse for Zenithal Timepris . Det angiver, hvor mange meteorer i timen en observatør ville se med helt klar og mørk himmel, hvis radianen (hvorfra meteorregn kommer) var i zenit (dvs. lodret over observatøren).
  13. Andrea Schorsch: Lang dyrket overtro: Hvorfor stjerneskud bringer held n-tv.de, 12. august 2013, adgang 9. september 2016.
  14. ^ Artikel "Sternschnuppe", håndbog over tyske overtro , s. 23097