Όταν ένας μετεωρίτης βάρους 10.000 μετρικών τόνων εξερράγη 22,5 km (14 μίλια) πάνω από το Τσελιάμπινσκ της Ρωσίας στις 15 Φεβρουαρίου 2013, η είδηση του συμβάντος διαδόθηκε γρήγορα σε όλο τον κόσμο. Αλλά δεν είναι μόνο αυτό που κυκλοφορεί σε όλο τον κόσμο. Η έκρηξη εναπόθεσε επίσης εκατοντάδες τόνους σκόνης στη στρατόσφαιρα της Γης και ο δορυφόρος Suomi NPP της NASA ήταν στο σωστό μέρος για να μπορέσει να παρακολουθεί το λοφίο των μετεωριτών για αρκετούς μήνες. Αυτό που είδε ήταν ότι το λοφίο από την έκρηξη εξαπλώθηκε και τύλιξε ολόκληρο το βόρειο ημισφαίριο μέσα σε τέσσερις ημέρες.
Το σφαιρίδιο, με διάμετρο 59 πόδια (18 μέτρα), γλίστρησε αθόρυβα στην ατμόσφαιρα της Γης με ταχύτητα 41.600 mph (18,6 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο). Όταν ο μετεωρίτης χτύπησε την ατμόσφαιρα, ο αέρας μπροστά του συμπιέστηκε γρήγορα, θερμαίνοντας εξίσου γρήγορα, ώστε άρχισε να θερμαίνει την επιφάνεια του μετεωρίτη. Αυτό δημιούργησε την ουρά του φλεγόμενου βράχου που φαινόταν μέσα τα πολλά βίντεο που προέκυψαν από την εκδήλωση. Τελικά, ο διαστημικός βράχος εξερράγη, απελευθερώνοντας περισσότερο από 30 φορές την ενέργεια από την ατομική βόμβα που κατέστρεψε τη Χιροσίμα. Για σύγκριση, ο μετεωρίτης που προσκρούει στο έδαφος που προκάλεσε μαζικές εξαφανίσεις, συμπεριλαμβανομένων των δεινοσαύρων, είχε διάμετρο περίπου 10 km (6 μίλια) και απελευθέρωσε περίπου 1 δισεκατομμύριο φορές την ενέργεια της ατομικής βόμβας.
Ο φυσικός της ατμόσφαιρας Nick Gorkavyi από το Goddard Space Flight Center, ο οποίος εργάζεται με τον δορυφόρο Suomi, είχε κάτι περισσότερο από ένα απλό επιστημονικό ενδιαφέρον για την εκδήλωση. Η πατρίδα του είναι το Τσελιάμπινσκ.
«Θέλαμε να μάθουμε αν ο δορυφόρος μας θα μπορούσε να ανιχνεύσει τη σκόνη των μετεωριτών», δήλωσε ο Gorkavyi, ο οποίος ηγήθηκε της μελέτης, η οποία έγινε αποδεκτή για δημοσίευση στο περιοδικό Geophysical Research Letters. «Πράγματι, είδαμε το σχηματισμό μιας νέας ζώνης σκόνης στη στρατόσφαιρα της Γης και επιτύχαμε την πρώτη διαστημική παρατήρηση της μακροπρόθεσμης εξέλιξης ενός βολβού λοφίου».
Η ομάδα είπε ότι έχει κάνει τώρα άνευ προηγουμένου μετρήσεις για το πώς η σκόνη από την έκρηξη των μετεωριτών σχημάτισε μια λεπτή αλλά συνεκτική και επίμονη στρατοσφαιρική ζώνη σκόνης.
Περίπου 3,5 ώρες μετά την αρχική έκρηξη, το όργανο Ozone Mapping Profilling Suite's Limb Profiler στον δορυφόρο NASA-NOAA Suomi National Polar-orbiting Partnership εντόπισε το λοφίο ψηλά στην ατμόσφαιρα σε υψόμετρο περίπου 40 km (25 μίλια), κινούμενο γρήγορα ανατολικά με περίπου 300 km/h (190 mph).
Την επομένη της έκρηξης, ο δορυφόρος εντόπισε το λοφίο να συνεχίζει τη ροή του προς τα ανατολικά στον πίδακα και να φτάνει στα νησιά των Αλεούτιων. Τα μεγαλύτερα, βαρύτερα σωματίδια άρχισαν να χάνουν υψόμετρο και ταχύτητα, ενώ τα μικρότερα, ελαφρύτερα αντίστοιχά τους παρέμειναν ψηλά και διατήρησαν την ταχύτητα – σύμφωνα με τις διακυμάνσεις της ταχύτητας του ανέμου στα διαφορετικά ύψη.
Μέχρι τις 19 Φεβρουαρίου, τέσσερις ημέρες μετά την έκρηξη, το ταχύτερο, υψηλότερο τμήμα του λοφίου είχε περάσει εντελώς γύρω από το βόρειο ημισφαίριο και πίσω στο Τσελιάμπινσκ. Αλλά η εξέλιξη του λοφίου συνεχίστηκε: Τουλάχιστον τρεις μήνες αργότερα, μια ανιχνεύσιμη ζώνη σκόνης βρώμικης σκόνης παρέμεινε σε όλο τον πλανήτη.
Ο Gorkavyi και οι συνεργάτες του συνδύασαν μια σειρά δορυφορικών μετρήσεων με ατμοσφαιρικά μοντέλα για να προσομοιώσουν πώς εξελίχθηκε το λοφίο από την έκρηξη bolide καθώς το στρατοσφαιρικό jet stream το μετέφερε γύρω από το βόρειο ημισφαίριο.
«Πριν από τριάντα χρόνια, μπορούσαμε μόνο να δηλώσουμε ότι το λοφίο ήταν ενσωματωμένο στο στρατοσφαιρικό ρεύμα πίδακα», δήλωσε ο Paul Newman, επικεφαλής επιστήμονας για το εργαστήριο ατμοσφαιρικών επιστημών του Goddard. «Σήμερα, τα μοντέλα μας μας επιτρέπουν να ανιχνεύσουμε με ακρίβεια το bolide και να κατανοήσουμε την εξέλιξή του καθώς κινείται σε όλο τον κόσμο».
Η NASA λέει ότι οι πλήρεις συνέπειες της μελέτης μένουν να φανούν. Οι επιστήμονες έχουν υπολογίσει ότι κάθε μέρα, περίπου 30 μετρικοί τόνοι μικρού υλικού από το διάστημα συναντούν τη Γη και αιωρούνται ψηλά στην ατμόσφαιρα. Τώρα με τη δορυφορική τεχνολογία που μπορεί να μετρήσει με μεγαλύτερη ακρίβεια τα μικρά σωματίδια της ατμόσφαιρας, οι επιστήμονες θα πρέπει να μπορούν να παρέχουν καλύτερες εκτιμήσεις για το πόση κοσμική σκόνη εισέρχεται στην ατμόσφαιρα της Γης και πώς αυτά τα συντρίμμια μπορεί να επηρεάσουν τα στρατοσφαιρικά και μεσόσφαιρα σύννεφα.
Θα παρέχει επίσης πληροφορίες σχετικά με το πόσο συνηθισμένα μπορεί να είναι τα γεγονότα όπως η έκρηξη του Τσελιάμπινσκ, καθώς πολλά μπορεί να συμβούν πάνω από ωκεανούς ή μη κατοικημένες περιοχές.
«Τώρα στη διαστημική εποχή, με όλη αυτή την τεχνολογία, μπορούμε να επιτύχουμε ένα πολύ διαφορετικό επίπεδο κατανόησης της έγχυσης και της εξέλιξης της σκόνης μετεωριτών στην ατμόσφαιρα», είπε ο Gorkavyi. «Φυσικά, το Τσελιάμπινσκ είναι πολύ μικρότερο από τον «δολοφόνο των δεινοσαύρων» και αυτό είναι καλό: Έχουμε τη μοναδική ευκαιρία να μελετήσουμε με ασφάλεια ένα δυνητικά πολύ επικίνδυνο είδος γεγονότος».
Πηγή: NASA