نيزك راعي الأرض في 13 أكتوبر 1990

قبل الخوض في التفاصيل، نيزك راعي الأرض في 13 أكتوبر 1990 نيزك يحمل الرمز EN131090، دخل الغلاف الجوي للأرض فوق تشيكوسلوفاكيا وبولندا في 13 أكتوبر 1990 وكتلته المقدرة نحو 44 كيلوغرامًا، ثم عاد إلى الفضاء بعد ثوان قليلة. وقلما تُرصد أحداث من هذا النوع؛ فهذا ثاني حدث سُجل بأدوات فلكية علمية بعد شهاب النهار العظيم 1972، وأول حدث صُور من موضعين متباعدين، وهو ما أتاح حساب عدد من خصائصه المدارية. وغيّر لقاؤه بالأرض مداره تغييرًا كبيرًا، كما غيّر بدرجة أقل بعض خصائصه الفيزيائية، وهي كتلته وبنية طبقته الخارجية. ونتناول فيما يلي مزيدًا من التفاصيل.
الخصائص الفيزيائية
من جهة ثانية، ولم يشكل النيزك خطرًا على الحياة على الأرض؛ فحتى لو كان قد اتجه إلى الطبقات الدنيا من الغلاف الجوي لسخن سخونة شديدة حتى ينفجر على ارتفاع كبير فوق سطح الأرض، ولما بلغ سطحها في نهاية المطاف سوى جسيمات صغيرة، هي الأحجار النيزكية.
علاوةً على ذلك، كان النيزك كرة نارية من النمط الأول، أي كوندريتًا عاديًا. وحين دخل الغلاف الجوي للأرض كانت كتلته نحو 44 كيلوغرامًا، قُدرت استنادًا إلى القيم المقيسة لقدره المطلق وسرعته. ومن الكثافات الظاهرية المعروفة للكوندريتات العادية، وهي 3.40 ± 0.15 غرام لكل سنتيمتر مكعب لكوندريتات المجموعة H، و3.40 ± 0.15 غرام لكل سنتيمتر مكعب للمجموعة L، و3.29 ± 0.17 غرام لكل سنتيمتر مكعب لمجموعة LL من الكوندريتات، يُستنتج أن قطر النيزك يتراوح بين 28.5 و30 سنتيمترًا على وجه التقريب. وفقد النيزك خلال اللقاء نحو 350 غرامًا من كتلته. وأظهرت المحاكاة الحاسوبية أنه بدأ يفقد كتلته عند اللحظة التي صار فيها مرئيًا لكاميرات شبكة الكرات النارية الأوروبية على وجه التقريب، على ارتفاع 100.6 كيلومترات، ودام فقد الكتلة 35 ثانية حتى بلغ ارتفاع 215.7 كيلومترًا. وانصهر سطحه ثم تجمد من جديد بعد مغادرته. وصار سطحه قشرة انصهار نيزكية نموذجية.
بيانات اللقاء
من جهة ثانية، رعى النيزك الغلاف الجوي للأرض رعيًا لطيفًا نسبيًا، بالمقارنة مثلًا بشهاب النهار العظيم 1972 فوق الولايات المتحدة وكندا. وظهر شمال أوهيرسكي برود بتشيكوسلوفاكيا على ارتفاع 103.7 كيلومترات، واقترب من سطح الأرض حتى 98.67 كيلومترًا شمال شرق فروتسواف ببولندا، ثم غاب عن العيان على ارتفاع 100.4 كيلومترات شمال بوزنان ببولندا. ويرجح أنه ظل مرئيًا حتى بلغ ارتفاع 110 كيلومترات فوق جنوبي بحر البلطيق.
إضافةً إلى ذلك، وبلغ القدر المطلق للنيزك، أي القدر الظاهري الذي كان سيبدو عليه لو كان على ارتفاع 100 كيلومتر في سمت رأس الراصد، نحو −6، ولم يتغير تغيرًا يذكر خلال ثواني الرصد القليلة. وقطع مسافة 409 كيلومترات في 9.8 ثوان، وبلغت سرعته 41.74 كيلومترًا في الثانية (150260 كيلومترًا في الساعة) ولم تتغير تغيرًا قابلًا للقياس أثناء الطيران. وقدّر الفلكيان يرجي بوروفيتشكا وزدينيك تسيبليخا من مرصد أونديجوف بتشيكوسلوفاكيا أن التباطؤ الناجم عن احتكاك الغلاف الجوي لم يتجاوز 1.7 متر في الثانية المربعة عند حضيض الكرة النارية، وهو أقرب مواضعها إلى الأرض، وأن سرعتها لم تنقص إلا بمقدار 0.012 كيلومتر في الثانية، أي أقل من 0.03%. ويتوافق هذا توافقًا جيدًا مع محاكاة حاسوبية أجراها دي. دبليو. أولسون، وآر. إل. دوشر، وكيه. إم. واتسون في جامعة جنوب غرب تكساس الحكومية، وخلصوا فيها إلى أن التباطؤ كان دون 0.5 متر في الثانية المربعة إلا في ثوان قليلة قرب الحضيض. ويقابل هذا الفقد الضئيل في السرعة، ومقداره 12 مترًا في الثانية، فقدًا في الطاقة الحركية النوعية، في إطار الأرض المرجعي، مقداره 0.5 ميغاجول لكل كيلوغرام، تحول إلى حرارة وربما إلى صوت. أما التغير في متجه سرعة الجرم بفعل جاذبية الأرض خلال الساعات التي قضاها في جوارها فكان من رتبة كيلومترات في الثانية، كما يبينه قسم المدار.
علاوةً على ذلك، وحسب البرنامج كذلك القدر الظاهري اللحظي للكرة النارية عند سطح الأرض، وبدأ الحساب وانتهى عند ارتفاع نحو 250 كيلومترًا، أي قبل أن تتمكن كاميرات شبكة الكرات النارية الأوروبية من رصدها بوقت طويل وبعده بوقت طويل. وبدأ قدرها الظاهري عند القيمة +5.7 ثم ازدادت سطوعًا بسرعة، فأعطى البرنامج قدرًا ظاهريًا مقداره −5.7 حين رصدتها إحدى الكاميرات، و−6.3 عند الحضيض. ثم خفتت الكرة النارية، فبلغ قدرها الظاهري −5.4 حين شاهدتها الكاميرات آخر مرة، وانتهت القيمة المحسوبة إلى +6.0 على ارتفاع 257 كيلومترًا. وهذه القيم ليست يقينية تمامًا، لأن البرنامج عمل بافتراض مبسط مفاده أن كفاءة الإضاءة للكرة النارية لم تتغير على امتداد المسار. ولا يبعد القدر الظاهري الابتدائي كثيرًا عن حدود الرؤية بالعين المجردة؛ فلا تُرى النجوم الخافتة من القدر +6 مثلًا إلا في المناطق الريفية المظلمة التي تبعد نحو 150 كيلومترًا عن المدن الكبرى. ويقابل هذا القدر القدر الظاهري لأورانوس. وكانت الكرة النارية في ذروة سطوعها أسطع بعدة أضعاف من أقصى سطوع الزهرة.
المدار
في هذا الإطار، ولأن الكرة النارية سُجلت بكاميرتين من كاميرات شبكة الكرات النارية الأوروبية، أمكن حساب مسار طيرانها عبر الغلاف الجوي، ثم حساب خصائص مدارها في المجموعة الشمسية قبل اللقاء وبعده. ونشر هذه الحسابات الفلكيون التشيك بافيل سبورني، وزدينيك تسيبليخا، ويرجي بوروفيتشكا من مرصد أونديجوف، وهم متخصصون في رصد الشهب. وبيّنوا أن اندفاع النيزك حول الأرض غيّر مداره تغييرًا كبيرًا، فانخفض أوجه الشمسي، وهو أبعد ما يبلغه عن الشمس، ودوره المداري إلى ما يقارب نصف قيمتيهما الأصليتين. وكان الجرم في البداية على مدار شديد الميل، إذ بلغ ميله 71 درجة، وانتهى إلى مدار ميله أعلى قليلًا عند 74 درجة.
في هذا الإطار، ويعود الجرم كل 2.5 أو 2.6 سنة على وجه التقريب إلى الموضع من المجموعة الشمسية الذي وقع فيه لقاء سنة 1990، بينما تعود الأرض إلى الموضع نفسه كل سنة. وليس الدور معروفًا بدقة تكفي للتنبؤ بموعد اللقاء التالي بينهما.
أحداث مماثلة
ملاحظات
إضافةً إلى ذلك، رغم أن دخول النيازك إلى الغلاف الجوي للأرض شائع جدًا، فإن تسجيل طيران مماثل عبر الطبقات العليا من الغلاف الجوي نادر إلى حد بعيد. ولعل أول حدث تُحقق منه على نحو موثوق وقع في 20 يوليو 1860 فوق ولاية نيويورك الأمريكية. وتُقارن الكرة النارية التشيكوسلوفاكية البولندية أحيانًا بشهاب النهار العظيم 1972 فوق يوتا بالولايات المتحدة وألبرتا بكندا، وهو أول حدث من هذا النوع رُصد ودُرس علميًا. وكان شهاب 1972 أكبر كتلة بأكثر من ألف مرة، واقترب من سطح الأرض بمقدار 40 كيلومترًا أكثر منه. وقد ساعدت البيانات الرصدية المستمدة من الحدثين على تطوير طريقة لحساب مسارات الرعي لأجسام كهذه، استُعملت لاحقًا في حساب مسار نيزك آخر راع للأرض رُصد في 29 مارس 2006 فوق اليابان.
الأرصاد
من جانب آخر، وحُصل على أغلب البيانات المتعلقة باللقاء من أرصاد فوتوغرافية أجرتها كاميرات . وكان هذا أول حدث من نوعه تصوره كاميرات من موقعين متباعدين، هما تشيرفينا هورا وسفراتوخ، وكلاهما في جمهورية التشيك اليوم، وهو ما أتاح حساب الخصائص المدارية للنيزك بطرائق هندسية. وزُودت الكاميرتان كلتاهما بعدسات عين السمكة الشاملة للسماء.
كذلك، ورصد غوتفريد موبيرغ كريستنسن الكرة النارية كذلك في هافدروب بالدنمارك مستعينًا بمسجل بياني موصول بمستقبل راديوي، ودام الرصد 78 ثانية عند الساعة 03:27:24±6 بالتوقيت العالمي.
من جانب آخر، وكانت صورة تشيرفينا هورا ذات قيمة خاصة، إذ سجلت مسار الكرة النارية على امتداد نحو 110 درجات، بدءًا من ارتفاع 51 درجة فوق الأفق الجنوبي، ومرورًا بسمت الرأس على بعد درجة واحدة غربه، وانتهاءً باختفائها على ارتفاع 19 درجة فقط فوق الأفق الشمالي، أي إنها قطعت نحو 60% من قبة السماء. وزُودت كاميرتها كذلك بمغلاق دوار يقطع التعريض 12.5 مرة في الثانية ويجزئ أثر الكرة النارية الملتقط، مما أتاح تحديد سرعتها. وفي الدرجات الأربع الأخيرة انخفضت السرعة الزاوية للكرة النارية دون قدرة الجهاز على التمييز. أما صورة سفراتوخ فلم تسجل من المسار إلا نحو 15 درجة، بدءًا من ارتفاع 30 درجة فوق الأفق الشمالي الغربي، وجاءت الكرة النارية فيها ضعيفة جدًا؛ ومع ذلك كفت البيانات لإجراء الحسابات.
من جانب آخر، أبلغ عن الأرصاد البصرية ثلاثة راصدين تشيكيين مستقلين، هم الفلكي وبافيل كلاسيك ولوتسي بوليتشكوفا. وبحسب تقريرهم بدأ الحدث عند الساعة 03:27:16±3 بالتوقيت العالمي، وتحرك الشهاب الساطع المرصود (الكرة النارية) من الجنوب إلى الشمال، وخلف أثرًا ظل مرئيًا عشر ثوان.
📝 هل في هذه المقالة خطأ؟
إذا وجدت معلومة تحتاج تصحيحاً أو إضافة، أو أردت حذف المقالة، أرسل لنا طلباً وسنراجعه.
ما رأيك في هذه المقالة؟