Fra Knudepunktet, medlemsblad for Astronomisk Selskab, 8. årgang, nr. 4, november 1997:

 

Meteorprocessen

 

Enhver, der har kigget op på en mørk, stjerneklar nattehimmel længe nok, har set et eller flere lysspor, som varede nogle få tiendedele af et sekund. Lyssporet kaldes et meteor - eller mere populært: et stjerneskud.

 

Fra det interplanetariske rum

Meteoret skyldes en lille partikel, en meteoroide, som trænger ind i Jordens atmosfære i højder på typisk mellem 80 og 110 km med stor hastighed. Den typiske meteoroide er ikke større end et sandkorn. Til gengæld er hastigheden mellem 11 og 72 km/s i forhold til Jorden, så meteoroiden har en stor kinetisk energi (bevægelsesenergi). Det betyder, at selv om atmosfærens tryk kun er en milliontedel af trykket ved jordoverfladen, vil meteoroiden i sammenstødet med luftmolekylerne blive udsat for nogle voldsomme påvirkninger. Luftmolekylerne bliver også påvirket kraftigt, og det er grunden til, at vi overhovedet kan se meteorer. Sammenstødet fører nemlig til en ionisering af luftmolekylerne. Det vil sige, at nogle elektroner bliver slået løs. Når de ioniserede molekyler lidt senere indfanger nogle nye elektroner (man siger, at der sker en rekombination), udsendes der energi i form af lys. Meteoret er skabt. Selve meteoroiden lyser ikke. Den smelter og fordamper i stedet bort som følge af den kraftige gnidningsmodstand med luftmolekylerne.

Jorden bombarderes i gennemsnit dagligt af 100 mio. meteoroider i den størrelse, som giver meteorer, der er synlige for det blotte øje. Det svarer til, at én person under de rette betingelser vil kunne se 3-8 meteorer pr. time.

 

Kometrester

De fleste meteoroider er støvfragmenter af kometer. Kometer frigør sådanne fragmenter, når de i deres bane omkring Solen kommer ind i de solnære dele og bliver varmet op. De mindste af fragmenterne danner kometens støvhale, men det er ikke dem, der ender deres liv som meteorer. De større meteoroider på omkring 0,1 gram, der kan blive til synlige meteorer, befinder sig i første omgang tættere på kometens kerne. Med tiden vil perturbationer og andre påvirkninger dog sprede disse meteoroider ud i selvstændige baner, som afviger mere eller mindre fra moderkometens. I begyndelsen vil meteoroiderne optræde samlet i en sværm, men påvirkningerne fra Solen og planeterne vil efterhånden også sprede dem ud i hele deres bane omkring Solen. Hvis meteoroidernes bane krydser Jordens, er der hermed født en meteorsværm.

 

Fragmenter af asteroider

Nogle få meteoroider er fragmenter af asteroider - de legemer på mellem 1-1000 km, som typisk bevæger sig omkring Solen i baner mellem Mars og Jupiter. Disse fragmenter kan dannes, hvis to asteroider kolliderer.

Der er stor forskel på de to typer af meteoroider. Kometresterne har typisk en massefylde på 0,3 g/cm3, mens asteroide-fragmenterne typisk har en massefylde på omkring 2 g/cm3. Støvet fra kometerne har også en meget løs struktur; nogen sammenligner dem med Nescafé-kornene. Asteroide-stumperne har en meget fastere struktur.

 

Meteoritter

En meteoroide, der overlever sammenstødet med luftmolekylerne og lander på Jordens overflade, kaldes en meteorit. Hovedparten af de meteoritter, der er fundet, stammer fra asteroider. Nogle få kan henføres til Månen og Mars, hvorfra de er blevet slået løs af et meteoritfald. Der er således ikke fundet nogen meteoritter, som kan henføres til kometer. Dette kan forklares med kometresternes størrelse og opbygning.

 

Ildkugler

En ildkugle er betegnelsen for et meteor, der lyser mindst lige så stærkt som Venus, dvs. # 4. magnitude. Både komet- og asteroide-fragmenter kan føre til ildkugler, hvis de har tilpas stor bevægelsesenergi, dvs. er store nok og har en passende høj hastighed. En ildkugle er altså ikke et varsel om et meteoritfald. Derimod kan man godt regne med, at et meteoritfald er blevet varslet af en ildkugle.

Da meteoroider oftest er kometrester, og da kometer er primitive objekter som har været nogenlunde uforandret siden Solsystemets dannelse, er studiet af meteorer et led i arbejdet med at formulere teorier om, hvordan Solen, Jorden og resten af Solsystemet blev skabt. Observationer af meteorer kan desuden være med til at sige noget om de kræfter, der virker i Solsystemet i dag. Meteoritter er interessante, fordi de gør det muligt at undersøge prøver fra andre legemer i Solsystemet i laboratoriet.

Man kan med rette spørge, om ikke rumsonder til Månen, andre planeter og deres måner, kometer, og snart også til asteroider har gjort observationer af meteorer og undersøgelser af meteoritter overflødige. Men svaret er nej. Der er forhold, som ikke kan studeres ved den stikprøve-metode, som rumsonderne repræsenterer. Giotto-sondens passage af komet Halley i 1986 gav for eksempel en masse information om denne komet, herunder om dens støvproduktion. Men som opdagelserne i forbindelse med komet Shoemaker-Levy 9's sammenstød med Jupiter i 1994 og kometerne Hyakutake og Hale-Bopp viste, ved man endnu langt fra alt, hvad der er værd at vide om kometer.

 

Hvis du vil vide mere

 

Tabel: Sammenhængen mellem meteorers magnitude og meteoroiders masse, radius og antal.

 

Visuel magnitude

Masse (gram)

Radius (cm)

Antal (pr. dag)

Kan lande som meteoritter

Kan observeres visuelt og med radio

 

10.000

8

10

-7

1.000

4

100

 

100

2

1.000

Vil fuldstændig disintegrere i den øvre atmosfære

 

10

0,8

10.000 (=104)

0

1

0,4

105

+2

0,1

0,2

106

 

0,01 (=10-2)

0,08

107

+7

10-3

0,04

108

Kan observeres med radio

 

10-4

0,02

109

 

10-5

0,008

1010

+15

10-6

0,004

1011

 

10-7

0,002

1012

Kan ikke observeres med radio

 

10-8-10-13

0,0004-0,0002

ca. 1020

Kilde: Philip Gebhardt: "Observing Meteors on Your FM Dial" i Sky & Telescope, December 1997, side 108-111 og Handbook for visual meteor observers, side 18.

 

Per Tybjerg Aldrich