Superbolid di Chelyabinsk

Superbolid di Chelyabinsk
Disegno.
Sentiero lasciato dal superbolid , visto da Chelyabinsk , guardando a sud.
Caratteristiche
genere Condrite ordinaria
Osservazione
Posizione Oblast' di Chelyabinsk ( Russia )
Informazioni sui contatti 54 ° 48 nord, 61 ° 06 est
caduta osservata sì
Datato 15 febbraio 2013
Scoperta 15 febbraio 2013
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Il Superbolide di Chelyabinsk , più comunemente noto come la meteora di Chelyabinsk , è una meteora o bolide che è stata osservata nel cielo degli Urali meridionali sopra l' Oblast di Chelyabinsk la mattina di15 febbraio 2013circa 9  ore  20 locali ( 3  pm  20 UTC ).

Con un diametro compreso tra 15 e 17  me una massa stimata di 12.000 tonnellate, il bolide si è frammentato nell'atmosfera, tra i 40 ei 20 chilometri sul livello del mare. Il fenomeno ha rilasciato un'energia stimata dal JPL a 440  chilotoni di TNT (circa 30 volte l'energia della bomba di Hiroshima , e circa 30 volte inferiore all'evento di Tunguska ), creando un'onda d'urto che ha abbattuto un muro e un tetto della fabbrica, distrutto migliaia di vetri e finestre nella regione, ferendo quasi un migliaio di persone, principalmente a Chelyabinsk . Frammenti dell'oggetto hanno creato crateri da impatto vicino a Tchebarkoul e Zlatooust .

È anche notevole che la traiettoria del meteorite sia stata filmata da moltissimi testimoni, le cui immagini si stanno rivelando preziose per gli scienziati.

Bolide e ingresso atmosferico

Intorno al 9  pm  20 ora locale , un bolide ( meteorite di grandi dimensioni) con un diametro tra 15 e 17 metri e una massa di 12 000 tonnellate sono entrati nella atmosfera terrestre sopra la Siberia a velocità stimata in 19  km / s . Il suo angolo di ingresso nell'atmosfera era abbastanza prossimo all'orizzontale (circa 18°) e l'ha attraversata da est a ovest per 32,5 secondi, percorrendo diverse migliaia di chilometri. Si è frammentato in più pezzi, ad un'altitudine compresa tra 43 e 21 chilometri. Stazioni di misurazione degli infrasuoni dislocate in più punti del pianeta hanno permesso di stimare l'energia totale rilasciata dall'arrivo sulla Terra dell'auto a circa 500  kilotoni di TNT , ovvero l'equivalente di 30 volte l'energia della bomba atomica di Hiroshima . Si sono sentite tre esplosioni, la prima è stata la più importante. Le onde d'urto create dall'esplosione del bolide in quota si sono propagate, provocando danni nella città di Chelyabinsk , situata negli Urali , in Russia . I frammenti della palla di fuoco apparentemente non hanno causato danni. Si sono schiantati diverse decine di chilometri a sud-ovest di questa città.

Secondo le prime analisi, questo meteorite è del tipo ordinario di condrite , e contiene tra il 10 e il 30% di ferro . Bolidi rocciosi generalmente si dividono in più pezzi in quota, a differenza dei meteoriti di ferro , che rimangono intatti. I gas dell'atmosfera, riscaldati dal passaggio del bolide, emettevano una luce abbagliante, abbastanza intensa da proiettare ombre a Chelyabinsk , a un'ora dell'alba quando il Sole forniva ancora solo una debole luce. L'esplosione è stata osservata nelle oblast di Sverdlovsk e Orenburg , nonché in Kazakistan . Secondo la NASA, gli input atmosferici dei meteoriti producono eventi di questa grandezza solo una volta ogni 100 anni.

Il bolide non è stato rilevato prima di iniziare la sua entrata atmosferica . Diversi programmi per il rilevamento di asteroidi la cui orbita comporta un rischio di collisione con la Terra sono stati messi in atto dalla fine degli anni '90, in particolare dalla NASA. Ma questa ricerca, di difficile esecuzione date le dimensioni degli oggetti e la loro bassa albedo , può rilevare solo gli asteroidi più grandi e presentando quindi un rischio molto maggiore: asteroidi con diametro superiore al chilometro sono oggetto di ricerca sistematica, mentre i il rilevamento di asteroidi con un diametro generalmente maggiore di 100 metri rimane incerto. Inoltre, questo relativamente piccolo oggetto è apparso per arrivare dall'Estremo Oriente, come allora visto dalla superficie della terra: la sua traiettoria è stata così oscurata dal bagliore del del sole che sorge, che ha impedito qualsiasi diagnosi precoce.

Danno

L' onda d'urto provocata dall'ingresso atmosferico dell'auto è simile al passaggio della barriera del suono da parte di un aereo, ma dando luogo a diversi boom supersonici a causa della sua frammentazione. Questo fenomeno, anticipando la caduta di frammenti avvenuta successivamente in un'area al suolo (pioggia di meteoriti), ha causato danni materiali agli edifici, principalmente a Chelyabinsk , ma anche a Yemanjelinsk , Ietkul , Kopeïsk , Korkino e Yuzhnouralsk .

Infatti il ​​bolide essendo penetrato a 19  km/s , nell'atmosfera terrestre, è stato subito rallentato dalla resistenza dell'aria, fino a provocare un notevole innalzamento della temperatura, creando una “palla di fuoco” particolarmente visibile al passaggio di oltre 20  km a sud di Chelyabinsk e circa 20  km sul livello del mare. Sottoposto a vincoli termomeccanici molto forti, il bolide disomogeneo si scindeva in pezzi sempre più piccoli: i primi frammenti, quelli più grandi, si scindevano a loro volta generando ciascuno la propria onda d'urto, e si udivano così altre dieci onde d'urto leggermente ritardate, di durata inferiore di 12 secondi.

Dalla prima onda d'urto supersonica, migliaia di finestre sono state rotte, a Chelyabinsk, il muro e il tetto di una fabbrica sono stati gravemente danneggiati. In totale, 3.000 edifici hanno subito danni, il cui costo totale è stato subito stimato in oltre un miliardo di rubli (circa 25 milioni di euro) da Mikhail Yourevich, governatore dell'oblast di Chelyabinsk. Più di 1.000 persone sono rimaste ferite, la maggior parte da schegge di vetro. Alla fine della giornata di15 febbraio, il ministero regionale della salute pubblica ha riportato 1.142 feriti, di cui 258 bambini. Il giorno successivo, solo 40 di queste persone sono rimaste ricoverate in ospedale.

Questo evento è eccezionale in termini di numero di feriti. In precedenza, e dall'inizio del XIX °  secolo , alcuni casi sono stati segnalati di persone che hanno sofferto il passaggio di un meteorite, o un totale di tre morti e solo una decina di feriti. Tuttavia, tali circostanze è rara, le persone sono state inoltre generalmente meno concentrata XXI °  secolo .

Le onde create dall'esplosione hanno frantumato le finestre e scosso gli edifici su un'area larga 90 chilometri su entrambi i lati del percorso. Il team dietro un nuovo studio (vedi fine della sezione precedente ) ha dimostrato che la forma dell'area danneggiata potrebbe essere spiegata dal fatto che l'energia iniziale del bolide che incontra la Terra è stata trasmessa all'atmosfera a diverse altitudini.

Impatti al suolo e meteoriti

I frammenti caduti a terra non avrebbero provocato lesioni o danni materiali. Sono stati trovati tre crateri da impatto, due vicino a Tchebarkoul e uno vicino a Zlatooust . Si dice che altri frammenti siano stati trovati negli oblast di Sverdlovsk, Tyumen e Kurgan . Le autorità kazake hanno annunciato di essere alla ricerca di due oggetti non identificati caduti nella regione di Aktioubé .

Secondo il quotidiano Liberation , riprendendo un comunicato stampa dell'Università Federale degli Urali , "i membri della spedizione per trovare il meteorite hanno inviato a Ekaterinburg dei detriti che avevano trovato. Secondo il capo della spedizione, il membro dell'Accademia delle Scienze Viktor Grokhovski, questo meteorite rientra nella classe delle condriti  ” , termine che designa un tipo di meteorite roccioso, continua l'università, specificando che i frammenti ritrovati erano composti per il 10% ferro . È una normale condrite di tipo LL5 S4. I ricercatori hanno quindi determinato che alcuni frammenti contengono fino al 30% di ferro.

Diverse centinaia di frammenti sono stati raccolti da squadre scientifiche, con dimensioni che vanno da un millimetro a una dozzina di centimetri. Il più grande pesa più di un chilogrammo.

Allo stesso tempo, i residenti della regione hanno anche annunciato di aver trovato meteoriti. Diverse centinaia di frammenti, alcuni di dubbia autenticità, sono offerti sui siti di aste. La dimensione della maggior parte dei frammenti non supera i 2  cm .

Il nome ufficiale (in inglese) dato dal comitato di nomenclatura della Meteoritical Society è Chelyabinsk (trascritto in francese "Tcheliabinsk" ).

Nel Ottobre 2013, otto mesi dopo la caduta, frammenti più grandi, tra cui uno di circa 570 kg, sono stati recuperati dal fondo del lago Chebarkul da una squadra dell'Università Federale degli Urali guidata dal professor Viktor Grokhovsky.

Inferenze dagli infrasuoni delle esplosioni

"Oggetto all'origine del superbolide di Chelyabinsk"
(Caratteristiche prima dell'incontro con la Terra) Descrizione di questa immagine, commentata anche di seguito Confronto tra le orbite dell'asteroide Chelyabinsk, prima del suo impatto con la Terra , e del 2012 DA 14 dopo il suo passaggio più vicino al sistema Terra-Luna (in blu). L'orbita del bolide di Chelyabinsk si estende oltre quella di Marte . L' orbita della Terra è verde. Caratteristiche orbitali
Era  ? ( JJ  ?); equinox 2000.0
Sulla base di osservazioni che coprono ? , U =?
Semiasse maggiore ( a ) (2,32 ± 0,10) × 10 8 km
(1,55 ± 0,07 UA )
Perielio ( q ) (1,15 ± 0,016) × 10 8 km
(0,768 ± 0,011 UA )
Afelia ( Q ) (3,49 ± 0,21) × 10 8 km
(2,33 ± 0,14 UA )
Eccentricità ( e ) 0,50 ± 0,02
Inclinazione ( i ) (3,6 ± 0,7) °
Longitudine del nodo ascendente ( Ω ) 326,41 °
Argomento del perielio ( ω ) (109,7 ± 1,8) °
Categoria Oggetto vicino alla Terra
Caratteristiche fisiche
Dimensioni ~ da 15 a 17 m
Massa ( m ) ~ (da 7 a 10) × 10 6 kg

Scoperta
Datato 15 febbraio 2013
Scoperto da - (scoperto pochi minuti prima dell'impatto)
Designazione "Oggetto all'origine del superbolid di Chelyabinsk"

Undici dei sessanta infrasuoni stazioni di rilevamento (in Alaska , Groenlandia , Africa , Russia, etc.) del totale degli esperimenti nucleari-Ban Treaty Organization rete hanno percepito e registrato i dettagli dei infrasuoni generato dalle armi nucleari. Esplosioni del auto. Da questi dati, gli scienziati sono stati in grado di stimare i valori massimi delle caratteristiche fisiche di questo bolide che è entrato nell'atmosfera il15 febbraio 2013per 3  h  20  min  26  s ( UTC ) e si disintegrò e cadde in 32,5 secondi:

Asteroidi vicini alla Terra

L'asteroide che ha causato l'evento è stato stimato essere un asteroide vicino alla Terra che aveva un diametro da 15 a 17 metri e una massa da 7.000 a 10.000  tonnellate , essendo stato parte della famiglia Apollo . Le ricostruzioni orbitali fatte retroattivamente dai molti video disponibili attribuiscono l'asteroide ad un'orbita pre-impatto molto eccentrica , avente un perielio più vicino all'orbita di Venere che alla Terra ma portandolo oltre la Terra.orbita da Marte al suo afelio . Secondo i calcoli del professor Jenniskens, l'oggetto originale potrebbe essere un membro della famiglia Flora , nella cintura di asteroidi , ma il masso che ha colpito Chelyabinsk non sembra essersi rotto nella cintura di asteroidi. I ricercatori dell'Università di Tokyo e della Waseda University in Giappone hanno dimostrato che la pietra è stata esposta ai raggi cosmici per circa 1,2 milioni di anni, un periodo insolitamente breve per un oggetto nativo della famiglia Flore. Jenniskens ipotizza che Chelyabinsk (la meteora) appartenesse a un "mucchio di detriti" di un asteroide scoppiato oltre 1,2 milioni di anni fa, forse in un precedente incontro con la Terra. Il resto dei detriti potrebbe essere ancora nelle vicinanze tra la popolazione di asteroidi che si avvicina all'orbita terrestre. Secondo Yin, “Chelyabinsk funge da unico punto di calibrazione per gli eventi di impatto di meteoriti ad alta energia per i nostri studi futuri. C'è bisogno di una tecnologia per rilevare in anticipo questi oggetti, come il Large Synoptic Survey Telescope , che è attualmente in fase di sviluppo da parte di un team internazionale guidato dal professore di fisica J. Anthony Tyson, dell'Università della California a Davis” .

L'evento coincide con l'annunciato passaggio dell'asteroide vicino alla Terra 2012 DA 14 , che ha sfiorato la Terra 27.700 chilometri 15 ore dopo. È comunque una coincidenza  : questo asteroide aveva una traiettoria significativamente diversa dal bolide di Chelyabinsk. Inoltre, durante l'intervallo di tempo tra i due eventi, la Terra ha percorso quasi due milioni di chilometri (1,7 milioni di km per la precisione) nella sua orbita, rendendo impossibile qualsiasi correlazione tra i due asteroidi. Inoltre, la composizione dei due oggetti è diversa: 2012 DA 14 è del tipo spettrale corrispondente alle condriti carboniose mentre il superbolide di Chelyabinsk è una condrite ordinaria . Tuttavia, la coincidenza di questi due eventi causali non correlati continua a sollevare molte domande nella popolazione.

Prime reazioni

Vladimir Zhirinovsky , leader dei nazionalisti russi, ha detto presto che si trattava di una nuova arma in fase di sperimentazione da parte degli americani .

Dmitry Medvedev , primo ministro della Russia , dichiara, a sua volta, che la pioggia di meteoriti "dimostra che l'intero pianeta è vulnerabile" .

Dmitry Rogozin , vice primo ministro del governo russo incaricato della difesa e dell'industria, ha chiesto la creazione di un sistema internazionale di anti-asteroidi proprio la sera dell'evento.

Analisi successive

Analisi pubblicate in anticipo novembre 2013perfezionare alcune informazioni e annunciarne di nuove relative all'oggetto. Secondo una ricerca di Olga Popova , l' Accademia Russa delle Scienze a Mosca , e l' astronomo Peter Jenniskens l' Ames Research Center della NASA e del SETI Institute , in California e 57 altri ricercatori provenienti da nove paesi, la sua velocità di entrata in atmosfera terrestre è rivisto leggermente verso l'alto per raggiungere poco più di 19 chilometri al secondo. La sua classificazione come condrite ordinaria è confermata e la sua età è stimata in 4,452 miliardi di anni, quando l'oggetto ha subito un impatto significativo, ovvero 115 milioni di anni più giovane del Sistema Solare (quest'ultimo con un'età stimata in 4,567 miliardi di anni).

Secondo i risultati ottenuti da Qing-Zhu Yin , professore del Dipartimento di Scienze della Terra e dei Pianeti dell'Università della California a Davis e uno degli scienziati che hanno partecipato a questa ricerca, questo impatto è avvenuto molto più tardi rispetto ad altre condriti conosciute di lo stesso tipo, suggerisce che l'oggetto abbia avuto una storia violenta. Dopo aver studiato i campioni al microscopio elettronico, viene rilevata la presenza di giadeite . Poiché questo minerale metamorfico si forma solo ad alta pressione e l'esame microscopico rivela una rapida cristallizzazione, gli scienziati concludono che il meteorite "è il prodotto di una collisione del corpo originale con un asteroide alto da 150 a 190 metri di diametro che si è mosso a una velocità relativa tra 0,4 e 1,5 km al secondo” . Inoltre, uno studio isotopico di samario e neodimio indica che questa collisione si è verificata oltre 290 milioni di anni fa.

Le analisi dei video amatoriali confermano la velocità di 19 chilometri al secondo quando entrano nell'atmosfera a un'altitudine di 95  km e suggeriscono una massa di 12.000 tonnellate per una dimensione di 19 metri in quel momento. L'oggetto iniziale si è dapprima frammentato in una ventina di pezzi, ciascuno del peso di circa 10 tonnellate, la maggior parte dei quali (76%) si è disintegrata, la serie più importante di frammentazioni è avvenuta tra i 40 ei 30  km di altitudine. Le colonne sonore dei video hanno permesso di evidenziare undici frammentazioni avvenute a un'altitudine di 29  km , prima che una roccia superstite del peso di oltre 500  kg si schiantasse nel lago Tchebarkoul .

Nel mese di luglio-Agosto 2013, i ricercatori dell'Università Complutense di Madrid suggeriscono che l'asteroide EO 40 del 2011 , un NEO della famiglia di asteroidi Apollo , potrebbe essere la fonte del superbolide. Uno studio internazionale pubblicato su Nature innovembre 2013cita un altro Apollo, l'asteroide (86039) 1999 NC 43 la cui orbita sarebbe molto simile a quella del bolide. A distanza di due anni, la questione dell'origine del superbolide non è ancora stata risolta. Nelmarzo 2015, gli scienziati della NASA che hanno analizzato campioni del meteorite indicano che l'oggetto genitore ha subito una dozzina di impatti tra 300 e 27 milioni di anni fa e proveniva dalla fascia principale degli asteroidi .

Compleanno

Delle 98  medaglie d'oro assegnate ai Giochi Olimpici Invernali 2014 , le dieci che sono state assegnate il15 febbraio 2014poiché sette prove contengono un frammento del superbolide di Chelyabinsk per celebrare il primo anniversario della caduta di questa palla di fuoco  ; Queste sono le medaglie d'oro nello slalom gigante femminile, nella staffetta di sci di fondo femminile, nel salto con gli sci in grande collina, nello skeleton maschile, nei 1.500 metri maschili nel pattinaggio di velocità, nei 1.000 metri femminili e nei 1.500 metri maschili in breve traccia. Provengono da un lotto di cinquanta medaglie realizzate in un laboratorio di Zlatoust , le altre quaranta destinate a collezioni private.

Cultura popolare

Note e riferimenti

Appunti

  1. Le onde d'urto rappresentano solo una piccola frazione di questa energia che è stata anch'essa dissipata principalmente sotto forma di calore lungo la traiettoria del bolide nell'atmosfera.
  2. distanza tra l'asteroide e la superficie terrestre.

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Vedi anche

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