Desde que Ian O'Neill, de la revista Space, introdujo por primera vez la idea de la herramienta Ionosphere 4D de Google Earth, me pregunté, preguntándome si los cambios ionosféricos causados por una lluvia de meteoritos podrían ser distinguidos y utilizados por aquellos armados con un poco de conocimiento y el programa. . ¿Por qué esperar tanto antes de contar lo que he descubierto? Debido a que cualquier tipo de investigación de este tipo requiere una larga historia de controles basados en métodos científicos, mucha investigación, observaciones mundiales y ... algunas lluvias de meteoritos.
Primero, hablemos brevemente y simplemente sobre la ionosfera de la Tierra, su última frontera esencial antes del espacio. La ionosfera recibe su nombre de los iones creados principalmente por partículas energéticas del Sol y el espacio mismo. Estos iones crean una capa eléctrica que refleja las ondas de radio y se organizan en capas. Se crean nuevos iones durante el bombardeo y los más viejos se descomponen cuando se enfrentan con electrones libres. Este es un control. El saldo de la cantidad de ionización observada en un momento dado a través de cualquier equipo dado, y depende de la actividad solar, la hora del día, la estación e incluso la altura.
Las capas F (F1 y F2) de la ionosfera son las más altas y también las más propensas a verse afectadas por las circunstancias solares. Durante las horas del día, F y F1 se ionizan más y descienden más profundamente a la química del cielo diferente de la zona F2. Por la noche, solo hay una capa F fuerte y se desvanece a medida que avanza la noche. Debajo de esto está la capa E, que es totalmente impredecible y simplemente desaparece por la noche. Más cerca de la Tierra está la capa D, que se forma durante la exposición a la luz solar y se disipa durante la noche. Todos estos también son modelos de control y se pueden ver fácilmente con la herramienta Google Ionosphere. Por supuesto, siempre pueden ocurrir cosas totalmente impredecibles, pero tenga en cuenta que estoy creando estos modelos de control mientras monitorizo la actividad solar, el óvalo auroral e incluso los patrones del clima terrestre hasta cierto punto.
Gracias a la magia de Internet, en los últimos meses pude chatear en vivo con observadores de todo el mundo a medida que se produjeron lluvias de meteoros en sus ubicaciones y pude comparar lo que pueden confirmar visualmente con lo que puedo monitorear usando el Herramienta GE 4D Ionosphere. A veces los resultados no serían tan buenos y otras veces serían francamente sorprendentes. La clave para entender todo el asunto es comparar las muestras de control y mucho trabajo. Pero, antes de entrar en lo que se necesita, quería pruebas científicas sólidas de que las lluvias de meteoritos realmente impactan la ionosfera, así que fui a buscar estudios.
Según McNeil (et al): “Se presenta un modelo integral del efecto de una gran tormenta de meteoritos en la ionosfera de la Tierra. El modelo incluye distribuciones de masas de corrientes de meteoros basadas en observaciones de magnitud visual, un modelo de ablación diferencial de los principales metales meteóricos, Fe y Mg, y modelos de última generación de la química y el transporte de átomos e iones metálicos meteóricos posteriores a la deposición. Se presta especial atención a la posibilidad de deposición iónica directa de especies metálicas. El modelo se valida calculando el efecto de las lluvias anuales de meteoritos en las abundancias de iones y átomos de metal de fondo. Se observa un aumento de la densidad de iones metálicos de hasta 1 orden de magnitud, de acuerdo con las mediciones in situ durante las duchas. El modelo se ejerce para una hipotética tormenta de meteoros Leonidas de la magnitud reportada en 1966. El modelo predice la formación de una capa de iones metálicos en la región E ionosférica que alcanza densidades máximas de alrededor de 1 x 105 cm-3, correspondiente a un 2 aumento del orden de magnitud de la densidad nocturna de la región E inactiva. Aunque las capas E esporádicas que alcanzan o exceden esta densidad son relativamente comunes, el efecto es diferente en el sentido de que persiste en el orden de días y se observaría en casi la mitad del globo. Las predicciones del modelo son consistentes con los datos disponibles de la tormenta Leonid de 1966. En particular, la observación de una actividad E esporádica mejorada antes del amanecer apunta a una ionización por colisión eficiente de metales meteóricos, como se supone en el modelo ".
Ahora hablemos de lo que sucede cuando los meteoros pasan a través de la ionosfera, ¿de acuerdo? Aquí abajo en el suelo, "Oooh y Aaaah" sobre la hermosa estrella fugaz, pero allá arriba está comenzando un proceso llamado ablación: esa partícula de meteorito se está calentando y los átomos están hirviendo. Dependiendo de la energía y la colisión con una molécula de aire, estos átomos de meteoros ablacionados son ionizantes, liberando un electrón y produciendo un ion cargado positivamente y un electrón cargado negativamente. Los iones infantiles comienzan a enfriarse después de haber sido golpeados unas 10 veces, lo que lleva entre una fracción de milisegundo a 80 km y hasta un milisegundo a 110 km (según Jones, 1995). Durante esta fase de transición, la densidad del plasma alrededor del meteoroide podría dar un gran salto en la estructura que produce una gran columna o rastro de ionización mejorada. Los estudios han demostrado que estas columnas se abren en un patrón "similar a una flor" y son similares a las que ocurren cerca de la aurora (Farley y Balsley). Estas áreas de ionización mejoradas pueden tener kilómetros de ancho, pero los electrones libres y el gas se recombinan muy rápidamente. Esto significa que observar modelos de ionosfera generalizados en busca de actividad esporádica no es muy productivo, pero cuando ocurre una lluvia de meteoros predecible a gran escala, las cosas son diferentes.
Según Danielis (et al): “Más de 40 vuelos de cohetes a través de la capa principal de ionización meteórica, que alcanza su punto máximo cerca de 95 km, han muestreado las concentraciones meteóricas de iones metálicos. Cinco de estos vuelos se realizaron durante o cerca de las horas pico de una lluvia de meteoritos. En cada uno de los últimos estudios, se supuso que las concentraciones de iones meteóricos observadas eran consecuencia de la lluvia. Estas mediciones no se complementaron con observaciones de referencia realizadas para condiciones ionosféricas similares inmediatamente antes de la ducha y no se realizaron comparaciones cuantitativas rigurosas utilizando distribuciones promedio sin ducha. Para investigar más a fondo el impacto de la lluvia en la ionosfera, se han escaneado todos los perfiles de altitud de concentración de iones publicados obtenidos de cohetes sonoros en el régimen de ionización meteórica para desarrollar una base de datos digital de concentraciones de iones meteóricos. Estos datos se utilizan para proporcionar el primer perfil empírico de altitud de los iones metálicos. Las concentraciones medias de Mg + observadas son más bajas que las obtenidas por el modelo más completo hasta la fecha (McNeil et al., 1996). Este conjunto compilado de datos proporciona evidencia de apoyo de que las lluvias de meteoros tienen un impacto significativo en la composición promedio de la ionosfera. Aunque hay mucha variabilidad en las capas meteóricas observadas, los picos en las concentraciones totales de iones metálicos en latitudes medias, en el lado del día, observadas durante las lluvias de meteoros tenían concentraciones comparables o superiores a las concentraciones más altas medidas en las mismas regiones de altitud durante períodos sin ducha ".
En pocas palabras ... ¿Puede Google 4D Ionosphere detectar actividad importante de lluvia de meteoritos o no? Aquí hay algunas cosas para recordar esto antes de intentarlo. Cada vez que use la herramienta ionosfera, debe visitar el sitio web del Sistema de alerta y predicción de comunicación (CAPS) y obtener la información más reciente para conectarse. Al mismo tiempo, use la página SPIDR (Recurso de datos interactivos de física del espacio) para asegurarse de que Controlar las circunstancias. ¡Ahora ya estás listo! Sin sobrecargar este informe con todas mis imágenes de control en los últimos meses (y perdone el hecho de que no soy un maestro en la manipulación de imágenes), permítame mostrarle lo que tengo ...
Lo que está viendo aquí es una compilación de la Ionosfera Google 4D sobre América del Norte durante el período del 11 de agosto que comienza con el crepúsculo en la costa este y termina el 12 de agosto al amanecer en la costa oeste. Esta es una línea de tiempo de lo que ocurrió durante la noche durante el pico de Lluvia de Meteoritos de Perseidas de 2008 con la actividad visual de meteoros también confirmada. Cuando ves azul, estás viendo una ionosfera tolerablemente buena, buena para ondas de radio, baja densidad, luz solar, etc. El rojo brillante es de alta densidad que no conduce a nada, como la propagación de ondas de radio. Eso es lo que pasa de noche. Entonces, ¿qué es negro? Esos son los "puntos calientes": áreas intensas de ionización. Pueden ocurrir al azar, pueden ser asistidos por actividad auroral, y aparentemente pueden rastrearse hasta la actividad de lluvia de meteoritos.
¿Es esta prueba positiva de que la GE 4D Ionosphere es una forma de observar lluvias de meteoritos cuando las noches están nubladas? Si recuerda tener en cuenta todas las variables, actualice y verifique todas sus datos y el ejercicio de modelos de control científico, no hay ninguna razón por la cual los estudios de aficionados en el hogar no puedan proporcionar al menos diversión de nuestra parte. Google Earth 4D Ionosphere está avalada por la NASA y utilizada por pilotos, operadores de radioaficionados, científicos de la tierra e incluso soldados ... ¿por qué no astrónomos aficionados también?
Yo soy…
Descargo de responsabilidad: este artículo fue escrito e investigado por curiosidad por Tammy Plotner y no refleja los hallazgos, la investigación o las aplicaciones de las fuentes establecidas en él. En otras palabras, la NASA no dice que pueda usarlo para ver lluvias de meteoritos y Google tampoco, ¡pero nadie dice que no podemos experimentar con él! El autor agradece información adicional, críticas y comentarios ...
