Meteor, meteorit, meteoroid a co je to bolid, významné meteorické roje a jejich radianty

Co je to meteor, bolid, meteorit či meteoroid?

Meteor (z řeckého meteóra, co se děje nad zemí) lidově zván padající hvězda, létavice či povětroň je světelný jev, ke kterému dochází po vniknutí kosmického tělesa (meteoroidu) do zemské atmosféry. Kosmické těleso při průletu atmosférou začne díky silnému tření o molekuly vzduchu doslova hořet (a zářit) a během krátké doby se doslova vypaří.

Pokud je kosmický projektil (meteoroid) dostatečně hmotný a kompaktní, pak ani zemská atmosféra nemusí být dostatečnou překážkou a fragment (fragmenty) tohoto kosmického tělesa dopadnou na zemský povrch. V takovémto případě již nehovoříme o meteoru (meteoroidu), ale o meteoritu.

Rozměry meteorů (meteoroidů)

Jaké jsou rozměry typického meteoroidu? Obvykle se pohybují někde od zlomků milimetrů po centimetry. Ano, většina meteorů má průměry menší než špendlíková hlavička. Možná si řeknete, co nám takovéto smítku může udělat? Jen pro představu meteoroid o hmotnosti jednoho gramu má kinetickou energii (v závislosti na jeho rychlosti) 5×10⁷ až 2,45×10⁹ J. Tedy mnohem více než kulka vystřelená z pistole…

Čtěte také: Meteor nad Čeljabinskem. Jaká byla síla exploze meteoru nad uralským…

Teprve tělesa o průměrech okolo 10 cm a větších mají šanci přežít průlet zemskou atmosférou a dopadnout na zemský povrch jako meteorit. Ta největší tělesa (meteority) mohou vyhloubit kráter a způsobit třeba globální katastrofu (viz níže).

Zemský povrch je chráněn atmosférou i před mnohem většími tělesy než těmi pod 10 až 20 cm. To proto, že při průletu zemskou atmosférou jsou na těleso vyvíjené ohromné tlaky, které mohou mít za následek další fragmentaci tělesa na mnohem menší kusy, které pak v atmosféře shoří mnohem snadněji. Naopak některá tělesa vnikající do zemské atmosféry pod velmi malým úhlem mohou být atmosférou opět vymrštěny nazpět do kosmického prostoru.

Jasnosti a rychlosti meteorů

Jaká je jasnost průměrného meteoru? Obvykle se pohybuje někde kolem 0^m až 3^m. Existují však velice jasné meteory, které bývají dokonce jasnější než Venuše a dokonce než Měsíc. V těchto případech mluvíme o tzv. bolidech, tedy velice jasných meteorech. Jako bolid označujeme meteor jasnější než -4^m. Opakem bolidů jsou málo jasné meteory neviditelné neozbrojeným okem. V takovýchto případech mluvíme o teleskopických meteorech.

V jaké výšce meteor obvykle září? Typický meteor začíná zářit ve výšce okolo 110 až 80 km. Výška,ve které začínají pohasínat závisí na jejich průměru (hmotnosti), nejpozději však ve výšce okolo 20 km. V této výšce je pro meteor atmosféra natolik hustá, že jeho let zbrzdí natolik, že se tření sníží a teplota klesne pod hranici tavení povrchového materiálu.

Meteory také mohou mít různou barvu. Ta je dána nejen chemickým složením samotného meteoru (meteoroidu), ale i složením a stavem zemské atmosféry ve výškách, ve kterých meteory září. Meteory tak mohou zářit od zelené barvy přes žlutou či oranžovou. A nebo také pouze bílé. Tak například Leonidy mívají nazelenalou barvu.

Některé meteory během průletu zemskou atmosférou vybuchují (zjasňují) opakovaně. Tato zjasnění mohou vznikat následkem rotace meteoru, různou rychlostí hoření nehomogenního materiálu či dosud neprostudovaných dějů plazmatické obálky, která těleso během hoření obklopuje. Některé jasné meteory a bolidy mohou za sebou dokonce zanechávat po jistou dobu patrnou kouřovou stopu.

Jakou rychlostí vniká meteoroid do zemské atmosféry? To záleží na tom, zda-li Zemi dohání a nebo se s ní sráží "čelně" a pod jakým úhlem vstupuje do atmosféry. Rychlostí meteoroidů (meteorů) se tak mohou pohybovat v poměrně širokém rozmezí. Od "slabých" 10 km/s až po zhruba 70 km/s. Nakonec právě počáteční hmotnost a rychlost (vedle stavebního materiálu) určují, jak jasný meteor bude a jak dlouhou stopu po sobě zanechá. Nejvíce a nejdéle září právě ty nejpomalejší z meteorů.

Pro úplnost je nutno dodat, že meteory lze pozorovat i v atmosférách jiných planet či měsíců. Přímá pozorování meteorů jsou doložena z Marsu a otázkou času je, kdy se budou meteory pozorovat na Jupiteru, Saturnu či v husté atmosféře Venuše či Saturnova měsíce Titan.

Meteorické roje, meteory

Absolutní většina pozorovaných meteorů je kometárního původu. Z povrchu komety v aktivní fázi uniká nejen velké množství plynů, ale rovněž prachu. Ten se postupem času rozprostře podél celé oběžné dráhy komety a vytvoří kompaktní proud částic.

Jestliže Země na své oběžné dráze protne takovýto proud kosmických tělísek, které do zemské atmosféry vnikají zdánlivě rovnoběžně jakoby v jednom bodě. Tomuto bodu říkáme radiant a proudu meteorů meteorický roj.

Meteorické roje dostávají svá jména. Podle latinského názvu souhvězdí, ve kterém radiant leží. Pokud v daném souhvězdí existuje více radiantů, pak se před název vloží řecké písmenko nejbližší jasné hvězdy souhvězdí (např. vydatné eta Akvaridy, delta Leonidy, sigma Hydridy aj.)

Všechny známé meteorické roje mají kometární původ, jejich mateřským tělesem je konkrétní kometa s přesně známou dráhou. Například mateřskou kometou již zmíněného meteorického roje eta Akvarid je 1P/Halley, mateřskou kometou Leonid je 55P/Tempel-Tuttle, Drakonid kometa 21P/Giacobini-Zinner či srpnových Perseid kometa Swift-Tuttle atd.

Některé meteorické roje mají vydatnost okolo 10, 20 či více meteorů, některé pak i 100 i více. Občas jsou pozorovány meteorické deště, kdy lze za hodinu pozorovat tisíce či desetitisíce meteorů vylétajících z určitého bodu (radiantu). Za posledních 200 let byly pozorovány jen meteorické deště s četností tisíce až desetitisíce meteorů za hodinu (při nižší četností jde o tzv. meteorické spršky) jen u tří meteorických rojů - Leonid (1966), Andromedid (1872 a 1885) a Drakonid (1933 a 1946).

Předpovídání maxima známých meteorických rojů (například srpnových Perseid) je však nepřesné a nespolehlivé. Proč tomu tak je, když známe dráhu mateřského tělesa? Nejen proto, že proud částic kopírující dráhu mateřské komety nemusí být nutně homogenní, ale díky gravitačnímu působení Slunce, planet i tlaku slunečního záření dochází k vychylování oběžných drah tělísek kometárního proudu (v rozmezí stovek až tisíců let).

To, že meteorický proud není homogenní je jednak dáno tím, že kometa není aktivní po celou dobu oběhu kolem Slunce (neprodukuje prach a plyn), ale také proto, že může "vyhasnout" - přestat produkovat prach, jenž by meteorický proud dále doplňoval.

Mladé meteorické roje tak bývají aktivní po dobu několika hodin max. dní, ty starší až po dobu týdnů. Mladé roje také bývají mnohem aktivnější než ty starší, jejichž proud se gravitačními aj. poruchami rozšiřuje a "nařeďuje". Meteorický proud může po jistém čase zcela zaniknout.

Meteory, které nepatří k žádnému meteorickému roji se nazývají sporadické meteory nebo zkráceně sporady. Jsou to meteory, které mohou být fragmenty po srážkách asteroidů a nebo zbytkem starého meteorického proudu, jenž však díky velice nízké frekvenci (jeden meteor za několik dnů) splývá se sporadickým pozadím.

Česká republika a meteory

Česká republika (Československo) drží ve výzkumu meteorů řadu významných primátů. Nejenže stavitel Ondřejovské observatoře Frič zaznamenal v 19. století meteor poprvé na fotografickou desku, ale díky unikátní bolidové síti se podařilo podle pozorování této sítě poprvé vypočíst dopadovou plochu meteoritu a následně meteorit nalézt.

Stalo se tak 7. dubna 1959, kdy byl pozorován jasný bolid zářící ve výšce 98 - 68 km a jenž pohasl ve 13 kilometrech. Podle 10 snímků z bolidové sítě byly nalezeny pod vedením Zdeňka Ceplechy celkem 4 meteority o celkové hmotnosti 5,6 kg a do dějin astronomie se zapsaly jako meteorit Příbram.

Nález meteoritu Příbram byl důležitý především v tom, že meteorit byl "čerstvý". Nebyl kontaminován a ani nepodlehl zvětrávání jako staré a oxidované meteority, takže bylo možné určit jeho přesné původní chemické složení.

Až později se jistou "konkurencí" československé bolidové sítě stalo naleziště meteoritů v Antarktidě v oblasti Allan Hills. Tady nacházené meteority sice čerstvé nejsou, ale jsou dokonale konzervovány. Asi nejznámějším úlovkem z této polární sběrny meteoritů je meteorit ALHA 81 005 (ALHA - Allan Hills, 81 - rok objevu a 005 je pořadové číslo), jehož chemické složení se prakticky shoduje s chemickým složením hornin, které dovezla z Měsíce výprava Apolla 15, která přistála v podhůří měsíčních Apenin.

Dnes jsou ve sbírkách meteority, které mají shodné chemické složení s marsovskými horninami či horninami některých planetek.

Meteority

Meteorit je meteor, který dopadl až na zemský povrch. Meteority však dopadají i na povrchy jiných planet, měsíců, ale i asteroidů či komet. Meteor (meteoroid i těles bez atmosféry) jenž se "promění" na meteorit může na povrchu impaktovaného tělesa vytvořit malý či větší kráter. V závislosti na hmotnosti a rychlosti dopadajícího kosmického projektilu.

V případě opravdu velkých těles může mít dopad meteoritu fatální následky. Podle jedné z teorií právě pád meteoritu způsobil vyhynutí dinosaurů. Relativně dobře zachovalý kráter lze nalézt například ve Spojených státech v Arizoně. Jde o známý kráter Diablo.

Abychom viděli účinky meteroritů nemusíme cestovat až do Spojených států. Stačí vzít večer, když bude svítit Měsíc do rukou obyčejný triedr a zamířit jej k tomuto odvěkému souputníku Země. Všechny ty dolíčky na jeho povrchu, které se nazývají krátery, vyhloubily právě takovéto kosmické projektily - meteority (asteroidy či planetesimály). V těchto případech se však již nejedná o tělesa kometárního původu. Největší z nich pak vytvořily dokonce měsíční moře, ony tmavé plochy na povrchu Měsíce.

Typy meteoritů podle chemického složení

• Siderity (kovové) - obvykle železo a nikl. Tyto meteority jsou podobné asteroidům typu M.
• Siderolity - směs železa (niklu) a křemíkatých materiálů. Siderolity svým chemickým složením připomínají asteroidy typu S.
• Chondrity - nejpočetnější nacházené meteority. Chemickým složením podobné plášti a kůře terestrických planet.
• Uhlíkaté chondrity - uhlíkaté chondrity jsou chemickým složením podobné asteroidům typu C
• Achondrity - podobné pozemskému čediči; meteority, u nichž se předpokládá původ na Měsíci nebo Marsu

Jednotlivé skupiny meteoritů se ještě dále dělí na řadu podskupin, to je však již mimo rámec tohoto přehledového článku.

Další související články: