Una muestra del meteorito de Michigan recuperada por científicos ciudadanos utilizando mapas producidos por la técnica de radar Doppler del profesor asistente de la UA Vishnu Reddy. Crédito:Vishnu Reddy
A las 8:10 p.m. el 16 de enero, cientos de personas en Michigan informaron del brillante resplandor de un meteoro atravesando el cielo, traqueteo de ventanas al romper la barrera del sonido. El meteoro luego se rompió en la atmósfera de la Tierra, y sus pedazos llovieron silenciosamente hasta el suelo.
Usando predicciones por la Detección y Recuperación Rápida de Meteoritos, o RADARMET, proyecto, Los científicos y los cazadores de meteoritos pudieron recuperar más de media docena de fragmentos de roca en los dos días posteriores a la caída.
RADARMET está dirigido por Vishnu Reddy, profesor asistente en el Laboratorio Planetario y Lunar de la Universidad de Arizona. Obtuvo fondos de la NASA para operar RADARMET, que utiliza datos de radar Doppler del Servicio Meteorológico Nacional y modelos de computadora para localizar meteoritos pocas horas después de su caída.
"Históricamente, la gente veía un meteoro en el cielo y decía:'Lo vi ir de esa manera detrás del árbol, '", Dijo Reddy." Incluso si alguien toma una foto del meteoro, usar la imagen para trazar la trayectoria del meteorito es difícil y puede llevar bastante tiempo ".
Los vientos de la atmósfera superior hacen que la extrapolación sea un desafío, Dijo Reddy. Para que un meteoro sobreviva al viaje a través de la atmósfera y caiga al suelo como meteorito, tiene que disminuir su velocidad cósmica. La fricción de la atmósfera hace que el meteoro brille visiblemente entre 30 y 65 millas sobre el suelo.
"Típicamente, los meteoritos que arrojan meteoritos deben reducir la velocidad a alrededor de 6, 700 mph, la velocidad cuando ya no brillan intensamente mientras descienden a la atmósfera, "Dijo Reddy.
Imagen compuesta de firmas de radar meteorológico del meteorito que cae. Crédito:Marc Fries
Cayendo a velocidad terminal
Luego, el meteoro entra en un período conocido como "vuelo oscuro, "durante el cual cae a velocidad terminal. Durante este vuelo oscuro, los vientos en la atmósfera superior pueden golpear el meteorito a millas de donde termina su brillante vuelo.
Marc Fries, Co-investigador de Reddy para RADARMET y científico del Centro Espacial Johnson de la NASA, desarrolló un método que puede predecir cómo viajaría un meteorito durante su vuelo oscuro. También ha desarrollado herramientas de software para calcular dónde aterrizan los meteoritos bajo la influencia de los vientos, y estimar la masa total que llega al suelo.
Tanner Campbell, un estudiante graduado de la UA en ingeniería aeroespacial y mecánica, adaptó el modelo de vuelo oscuro de Fries en un programa informático que determina con rapidez y precisión dónde caerá un meteorito.
"Podemos lograr esto porque la cinética de un objeto casi en caída libre se conoce bastante bien, ", Dijo Campbell." Dado que estos meteoritos suelen ser bastante pequeños, podemos hacer algunas suposiciones sobre cómo viajan a través de la atmósfera. Luego podemos tomar cualquier información que se pueda recopilar sobre el meteorito mientras brilla en el cielo, y datos atmosféricos medidos cerca del evento, y utilícelo para predecir el camino hacia el suelo ".
Los datos atmosféricos incluyen la velocidad del viento y la información recopilada por las estaciones de radar meteorológico, que detectan cualquier cosa que caiga por el aire, si es lluvia, aves, aviones o meteoritos. Aunque el radar no puede distinguir entre un gorrión y una roca espacial, el equipo de RADARMET tiene un método para hacer precisamente eso.
"El primer desencadenante son los informes de testigos presenciales del público, "Dijo Reddy.
Campo esparcido calculado del meteorito. El naranja oscuro muestra donde el más grande, cayeron los pedazos más pesados del meteorito, y el amarillo muestra dónde cayeron las piezas más ligeras y pequeñas. Crédito:Marc Fries
Usando una herramienta en línea en el sitio web de la American Meteor Society, los miembros del público pueden registrar su ubicación, en qué dirección estaban mirando y durante cuánto tiempo el meteoro fue visible en el cielo. Cuando un evento tiene videos que lo corroboran y otra evidencia, como explosiones sónicas, Reddy y sus co-investigadores descargan datos de radar de la estación meteorológica más cercana y encienden el modelo de vuelo oscuro.
La precisión de la ubicación es vital
A las pocas horas del evento, el equipo de RADARMET puede localizar el área exacta donde han caído los fragmentos de meteoritos. La información se comparte rápidamente con el público, incluidos científicos y cazadores de meteoritos. El método de RADARMET es tan preciso que los cazadores han podido viajar a un lugar, estacionar sus autos y encontrar meteoritos dentro de ese estacionamiento.
Al cazar meteoritos, El tiempo es la esencia. Cuanto antes se encuentre una muestra, cuanto más puedan aprender los científicos de él.
"Cuanto más tiempo permanezca un meteorito en la Tierra, cuanto menos útil científicamente se vuelve, porque el proceso de meteorización degrada los minerales y los destruye, "Dijo Reddy.
La lluvia puede disolver y lavar los minerales, los microbios pueden contaminar cualquier evidencia de los componentes básicos de la vida, y el oxígeno puede oxidar el hierro del meteorito en un día.
Aunque recuperar piezas del meteorito de Michigan tomó algo más de un día, algunas muestras se encontraron en condiciones casi prístinas. Una pieza fue encontrada en hielo protegido de la exposición al agua líquida. Muestras prístinas como esta permiten a los científicos estudiar materiales que se destruyen fácilmente o que tienen importancia astrobiológica.
Reddy y los estudiantes del Departamento de Ciencias Planetarias de la UA planean involucrarse en el estudio del meteorito.
"Si bien no estamos cazando meteoritos, estamos haciendo la ciencia, "Dijo Reddy.
