https://frosthead.com

Memperkenalkan Usaha Global ke Peta Sky Night

Pada pukul 8:16 petang pada 30 September, sebuah bola api terang berlari melintasi langit di atas Emiriah Arab Bersatu. Di padang pasir di bawah, kamera menghidupkan kehidupan, secara automatik mengesan dan merakam laluan bola api itu. Stesen pemantauan rangkaian Kamera Astronomi UAE yang baru muncul menyimpan data dan berkongsi dengan stesen lain yang tersebar di seluruh dunia. Ahli astronomi Meteor Peter Jenniskens di Institut SETI di California akan menggunakan data tersebut untuk mengira trajektori bola api dan membina semula orbit yang membawa ke bumi.

Kandungan Terkait

  • Tentu, Bumi Boleh Dipukul oleh Asteroid Mati-Tetapi Ada Upside
  • Membuka Perlumbaan Angkasa ke Seluruh Dunia

Stesen-stesen adalah sebahagian daripada Kamera untuk rangkaian Allsky Meteor Surveillance (CAMS), sebuah projek yang diasaskan dan dijalankan oleh Jenniskens. Stesen-stesen UAE, yang ditubuhkan oleh Pusat Astronomi Antarabangsa yang berpusat di Abu Dhabi, adalah yang paling baru muncul dalam talian; stesen ketiga dan terakhir mula merakam dua hari selepas bola api terbang di atas kepala. Walaupun rangkaian menjejaki bola api dramatik dan meramalkan di mana meteorit boleh mendarat, tujuan utamanya ialah memetakan hujan meteor yang muncul di atas kita.

Mengenal pasti dan menjejak aliran meteor yang menghampiri orbit bumi memerlukan usaha global. Walaupun setiap stesen hanya boleh memantau langit semasa malam tempatan, para astronom dapat menyusun gambar lengkap dengan menganalisis data gabungan dari seluruh rangkaian. Itu penting, kerana hujan meteor pemetaan bukan sekedar cara untuk mengenali kejiranan kami. Ia juga menyediakan petunjuk untuk membantu mengenal pasti badan induk - komet atau asteroid yang menimbulkan penyelidik menawarkan pancuran mandian yang jarang dilihat ke dalam sejarah terawal sistem solar kami.

"Ia sangat menarik untuk melihat bagaimana keadaan yang berlaku di kepala kita sentiasa berubah. Banyak yang berlaku berhampiran orbit bumi, "kata Jenniskens. Gambaran visual interaktif yang dibina dari data CAMS membolehkan pengguna meneroka tarian langit ini, dan menonton aliran meteor yang dibina semula menerusi sistem suria.

Laluan trek meteor Geminid yang ditangkap oleh kamera CAMS pada malam 13 Disember 2012. Laluan jejak meteor Geminid yang ditangkap oleh kamera CAMS pada malam 13 Disember 2012. (Penyusunan oleh Peter Gural / Kamera untuk Allsky Meteor Surveillance)

Sebagai seorang siswazah di Universiti Leiden, Jenniskens sering keluar bersama kawan-kawan untuk mengesan meteor di atas kawasan pedalaman Belanda, mengesan laluan mereka pada carta bintang dengan pensil dan penguasa. Mereka berminat dengan variasi mandi biasa seperti Perseids dan Orionids, tetapi juga dalam mempelajari tentang hujan sporadis yang kadangkala direkodkan.

"Kami menyedari bahawa mereka sebenarnya berlaku, dan kami mendengar akaun dari ahli astronomi amatur lain yang melihat pancuran mandi yang luar biasa ini, " kata Jenniskens. "Mereka akan bertahan hanya satu atau dua jam dan akan cukup hebat, tetapi mereka akan dilihat oleh hanya dua orang."

Meramalkan pancuran tidak teratur ini terlalu rumit masalah untuk model dan alat pengiraan yang ada pada masa itu. Jenniskens menetapkan untuk membuktikan kewujudan hujan sporadis dan meramalkan penampilan mereka. Pada tahun 1995, beliau meramalkan kembalinya hujan meteor Alpha Monocerotid yang sporadis dan mengembara ke Sepanyol untuk memerhatikan kecaman ringkasnya, mengesahkan ramalannya.

Walau bagaimanapun, membina gambaran penuh kejiranan celestial rumah kami memerlukan lebih daripada meramalkan hujan meteor yang sporadis. Sebaik-baiknya, peta hujan meteor akan dibina dengan terus merakam langit malam. Dan itu tidak mungkin sehingga awal abad ini, apabila kamera pengawasan video menjadi cukup sensitif untuk merakam bintang-bintang yang kelihatan kepada mata telanjang.

"Sekiranya anda boleh memfilterkan bintang-bintang yang dapat anda lihat dengan mata kasar, maka anda juga boleh membuat filem meteor, " jelas Jenniskens. Dengan bantuan dari astronom Peter Gural, yang membangunkan algoritma untuk mengesan meteor dalam rekod video, Jenniskens mengerahkan rangkaian CAMS pertama di California pada tahun 2010.

Rangkaian California terdiri daripada tiga stesen yang berlainan untuk membuat triangulasi mungkin; setiap stesen menempatkan 20 kamera untuk memberi liputan penuh langit. Walaupun rangkaian kamera 60-kamera adalah alat yang sangat baik untuk merakam dan mengesan meteor, ia mengalami satu kelemahan penting: Ia tidak selalu malam di California. Pancuran meteor sporadic boleh agak ringkas, dan jika ada yang berlaku semasa rangkaian California diliputi oleh awan atau dibutakan oleh cahaya matahari, tidak akan ada rekod itu. Satu-satunya penyelesaian ialah untuk memperluaskan rangkaian CAMS dengan menggunakan lebih banyak stesen di seluruh dunia.

"Ideanya adalah untuk melakukan segala yang kami dapat untuk membolehkan rangkaian berkembang, untuk lebih banyak kamera yang digunakan, " kata Jenniskens. Arahan untuk menubuhkan stesen CAMS boleh didapati di laman web, dan projek itu juga menyediakan perisian yang diperlukan dan membantu menubuhkannya. Sejak 2010, rangkaian telah berkembang dengan pesat. Rangkaian California berkembang menjadi 80 kamera, dan rangkaian baru ditubuhkan di Arizona, Florida, dan di pantai Atlantik Utara.

Kemudian, projek itu menjadi global, dengan rangkaian di negara-negara Benelux, yang lain di New Zealand, dan akhirnya penambahan terbaru di UAE.

CAMSS-PJ-1b.jpg Peter Jenniskens bergambar dengan peralatan untuk dua stesen CAMS New Zealand sebelum penghantaran ke hemisfera selatan. (Kamera untuk Pengawasan Meteor Allsky)

Dengan stesen yang diedarkan di seluruh dunia, rangkaian CAMS mempunyai peluang yang lebih baik untuk menangkap hujan sporadis. UAE dan California adalah tepat 12 kali zon waktu, bermakna rangkaian mempunyai liputan malam penuh pada musim sejuk di hemisfera utara. Rangkaian tempatan juga boleh berfungsi sebagai pusat penyelidikan dan jangkauan; Mohammad Odeh, pengarah Pusat Astronomi Antarabangsa, merancang untuk memberi ceramah mengenai projek itu pada tahun hadapan dan ingin melihat institusi tempatan bekerja dengan data dari rangkaian UAE.

Jenniskens berharap rangkaian itu akan berkembang untuk memasukkan lebih banyak stesen di hemisfera selatan, mengisi jurang liputan semasa musim panas hemisfera utara; pada masa ini, beliau menghubungi rakan kongsi yang berpotensi di beberapa negara hemisfera selatan. Liputan global yang lebih luas telah membayar dividen: Pada tahun 2015, stesen New Zealand mengambil pancuran yang tidak dijangka yang memuncak semasa perayaan Tahun Baru, melancarkan bunga api dengan meteor mata telanjang.

Penjejakan meteor hujan membolehkan para penyelidik untuk mengesan orbit komet atau asteroid ibu bapa, yang melangkah cukup dekat dengan orbit Bumi. "Para astronom memetakan struktur berskala besar alam semesta, tetapi usaha pemetaan meteor sangat dekat dengan kita, sangat dekat dengan Bumi, " kata Jenniskens. "Ia benar-benar menarik, dan ia hanya kini dilihat." Bukan sahaja ini membantu para astronom mempelajari sejarah sistem suria, tetapi ia juga boleh memberi lebih banyak maklumat tentang sifat-sifat asteroid berhampiran Bumi.

Kadang-kadang, meteoroid yang lebih besar akan membakar atmosfera sebagai bola api yang cemerlang sebelum memecah dan menghantar meteorit ke permukaan. Meteor ini jarang menyebabkan kerosakan yang ketara, tetapi mereka membawa gambaran sejarah sistem suria ke permukaan planet kita. Komposisi serpihan yang dipulihkan, bersama-sama dengan orbit yang telah dibina semula, memberikan maklumat para penyelidik mengenai badan induk dan bidang serpihan yang berasal dari mereka.

Dengan data dari rangkaian CAMS, ahli astronomi hampir dapat meramalkan tapak pendaratan meteorit dan menggariskan kawasan carian. Bola api UAE itu diramalkan telah menghantar meteorit beberapa sentimeter dalam saiz, jadi Mohammad Odeh mengambil memburu pasukan untuk mereka.

Malangnya, kawasan pendaratan yang diramalkan termasuk tapak perobohan, serta pusat membeli-belah, pelabuhan dan zon terhad. "Kami dengan mudah mendapati 2 atau 3 ribu batu hitam kecil di kawasan itu, " kata Odeh. "Terdapat gunung-gunung batu-batu hitam kecil, dan tidak praktikal untuk meneruskan pencarian." Meskipun membalikkan tangan kosong, Odeh menyeru mencari pengalaman belajar untuk pasukan UAE-supaya mereka akan lebih baik bersedia pada waktu berikutnya. sekeping sistem solar jatuh ke Bumi.

Memperkenalkan Usaha Global ke Peta Sky Night