Depuis que Ian O'Neill de Space Magazine a introduit pour la première fois l'idée de l'outil d'ionosphère 4D de Google Earth, il m'a incité à me demander - je me demandais si les changements ionosphériques causés par une pluie de météores pouvaient être distingués et utilisés par ceux qui ont un peu de connaissances et le programme . Pourquoi attendre si longtemps avant de dire ce que j'ai découvert? Parce que tout type d'enquête de ce type nécessite une longue histoire de contrôles basés sur des méthodes scientifiques, de nombreuses recherches, des observations mondiales et… quelques pluies de météores.
Tout d'abord, parlons très brièvement et simplement de l'ionosphère terrestre - votre dernière frontière essentielle avant l'espace. L'ionosphère est nommée pour les ions principalement créés par les particules énergétiques du soleil et de l'espace lui-même. Ces ions créent une couche électrique qui réfléchit les ondes radio et sont disposés en couches. De nouveaux ions sont créés lors du bombardement et les plus anciens se désintègrent face aux électrons libres. Ceci est un contrôle. L'équilibre de la quantité d'ionisation observée à tout moment à travers n'importe quel équipement - et dépend de l'activité solaire, de l'heure, de la saison et même de la hauteur.
Les couches F (F1 et F2) de l'ionosphère sont les plus hautes et aussi les plus susceptibles d'être affectées par les circonstances solaires. Pendant les heures de clarté, F et F1 deviennent plus fortement ionisés et descendent plus profondément dans les différentes chimies du ciel de la zone F2. La nuit, il n'y a qu'une seule couche F forte et elle s'estompe à mesure que la nuit progresse. En dessous, la couche E est totalement imprévisible et disparaît juste la nuit. La couche D, la plus proche de la Terre, se forme lors de l'exposition au soleil et se dissipe pendant la nuit. Ce sont tous également des modèles de contrôle et facilement visibles avec l'outil Google Ionosphere. Bien sûr, il y a toujours des choses totalement imprévisibles qui peuvent se produire, mais sachez que je crée ces modèles de contrôle tout en surveillant l'activité solaire, l'ovale auroral et même les modèles météorologiques terrestres dans une certaine mesure.
Grâce à la magie d'Internet, au cours des derniers mois, j'ai pu discuter en direct avec des observateurs du monde entier alors que des pluies de météores se sont produites sur leurs sites et j'ai pu comparer ce qu'ils peuvent confirmer visuellement avec ce que je peux surveiller en utilisant le Outil d'ionosphère GE 4D. Parfois, les résultats ne seraient pas si bons et d'autres fois, ce serait carrément incroyable. La clé pour comprendre le tout est de comparer les échantillons de contrôle et beaucoup de travail. Mais, avant d'entrer dans les détails, je voulais des preuves scientifiques solides que les averses de météores ont vraiment un impact sur l'ionosphère, alors je suis allé à la recherche d'études.
Selon McNeil (et al): «Un modèle complet de l'effet d'une importante tempête de météores sur l'ionosphère de la Terre est présenté. Le modèle comprend des distributions de masse de flux de météores basées sur des observations de magnitude visuelle, un modèle d'ablation différentielle des principaux métaux météoriques, Fe et Mg, et une modélisation de pointe de la chimie et du transport des atomes et des ions de métaux météoriques après le dépôt. Une attention particulière est accordée à la possibilité de dépôt ionique direct d'espèces métalliques. Le modèle est validé en calculant l'effet des pluies de météores annuelles sur l'abondance des atomes et des ions métalliques de fond. Une augmentation de la densité des ions métalliques allant jusqu'à 1 ordre de grandeur est observée, en accord avec les mesures in situ pendant les averses. Le modèle est utilisé pour une hypothétique tempête de météores Leonides de la magnitude signalée en 1966. Le modèle prédit la formation d'une couche d'ions métalliques dans la région E ionosphérique qui atteint des densités maximales d'environ 1 x 105 cm-3, correspondant à un 2 augmentation de l'ordre de grandeur de la densité de la région E nocturne au repos. Bien que les couches d'E sporadiques atteignant ou dépassant cette densité soient relativement courantes, l'effet est différent en ce qu'il persiste sur l'ordre des jours et serait observé sur près de la moitié du globe. Les prévisions du modèle sont cohérentes avec les données disponibles sur les tempêtes de Léonides de 1966. En particulier, l'observation d'une activité E sporadique accrue avant l'aube indique une ionisation collisionnelle efficace des métaux météoriques, comme le suppose le modèle. »
Parlons maintenant de ce qui se passe lorsque les météores traversent l'ionosphère, d'accord? Ici-bas sur le sol, nous «Oooh et Aaaah» au-dessus de la jolie étoile filante, mais là-haut un processus appelé ablation commence - cette particule de météorite se réchauffe et les atomes bouillent. En fonction de l'énergie et de la collision avec une molécule d'air, ces atomes de météores ablés s'ionisent - libèrent un électron et produisent un ion chargé positivement et un électron chargé négativement. Les ions du nourrisson commencent à se refroidir après avoir été claqués environ 10 fois, ce qui prend entre une fraction de milliseconde à 80 km et aussi longtemps qu'une milliseconde à 110 km (selon Jones, 1995). Au cours de cette phase de transition, la densité du plasma autour du météoroïde peut prendre un grand saut dans la structure, ce qui produit une grande colonne ou une traînée d'ionisation améliorée. Des études ont montré que ces colonnes s'ouvrent dans un motif «en forme de fleur» et sont similaires à celles qui se produisent près des aurores (Farley et Balsley). Ces zones d'ionisation améliorées peuvent atteindre des kilomètres, mais les électrons libres et le gaz se recombinent très rapidement. Cela signifie que l'observation de modèles ionosphériques répandus pour une activité sporadique n'est pas très productive - mais lorsqu'une pluie de météores prévisible à grande échelle se produit, les choses sont différentes.
Selon Danielis (et al): «Plus de 40 vols de fusées à travers la principale couche d'ionisation météorique, qui culmine à près de 95 km, ont échantillonné les concentrations météoriques d'ions métalliques. Cinq de ces vols ont été effectués pendant ou près des heures de pointe d'une pluie de météores. Dans chacune de ces dernières études, les concentrations d'ions météoriques observées étaient supposées être une conséquence de la douche. Ces mesures n'ont pas été complétées par des observations de base faites pour des conditions ionosphériques similaires immédiatement avant la douche et aucune comparaison quantitative rigoureuse n'a été effectuée en utilisant des distributions moyennes sans pluie. Afin d'étudier plus en profondeur l'impact de la pluie sur l'ionosphère, tous les profils d'altitude de concentration d'ions publiés obtenus à partir de fusées sondes dans le régime d'ionisation météorique ont été scannés pour développer une base de données numériques des concentrations d'ions météoriques. Ces données sont utilisées pour fournir le premier profil d'altitude empirique des ions métalliques. Les concentrations moyennes de Mg + observées sont inférieures à celles fournies par le modèle le plus complet à ce jour (McNeil et al., 1996). Cet ensemble de données compilé fournit des preuves à l'appui que les averses de météores ont un impact significatif sur la composition moyenne de l'ionosphère. Bien qu'il y ait beaucoup de variabilité dans les couches météoriques observées, les pics des concentrations totales d'ions métalliques aux latitudes moyennes, sur le côté du jour, observés pendant les averses de météores avaient des concentrations comparables ou supérieures aux concentrations les plus élevées mesurées dans les mêmes régions d'altitude pendant périodes sans douche. "
Bottom line ... Google 4D Ionosphere peut-il détecter ou non une activité majeure de pluie de météores? Voici quelques éléments à retenir avant de l'essayer. Chaque fois que vous utilisez l'outil d'ionosphère, vous devez visiter le site Web du Système d'alerte et de prédiction de communication (CAPS) et obtenir les dernières informations à brancher. En même temps, utilisez la page SPIDR (Space Physics Interactive Data Resource) pour vous assurer de votre circonstances de contrôle. Maintenant, vous êtes prêt à partir! Sans surcharger ce rapport avec toutes mes images de contrôle au cours des derniers mois (et s'il vous plaît pardonnez le fait que je ne suis pas un maître dans la manipulation d'images) permettez-moi de vous montrer ce que j'ai…
Ce que vous voyez ici est une compilation de l'ionosphère Google 4D sur essentiellement l'Amérique du Nord au cours de la période du 11 août commençant par un crépuscule sur la côte est et se terminant le 12 août à l'aube de la côte ouest. Il s'agit d'une chronologie de ce qui s'est produit pendant la nuit pendant le pic de la pluie de météores perséides de 2008, l'activité visuelle des météores étant également confirmée. Lorsque vous voyez du bleu, vous regardez une ionosphère assez bonne - bonne pour les ondes radio, la faible densité, la lumière du soleil, etc. Le rouge vif est une densité élevée qui ne favorise pas grand-chose - comme la propagation des ondes radio. C’est ce qui se passe la nuit. Alors, quel est le noir? Ce sont les «points chauds» - des zones d'ionisation intenses. Ils peuvent se produire de manière aléatoire, ils peuvent être aidés par une activité aurorale - et apparemment, ils peuvent être attribués à une activité de pluie de météores.
Cette preuve est-elle positive que l'ionosphère GE 4D est un moyen de regarder les averses de météores lorsque les nuits sont nuageuses? Si vous pensez à prendre en compte toutes les variables, actualisez et vérifiez tout vos données et d'exercer des modèles de contrôle scientifique, il n'y a aucune raison pour que les études amateurs à domicile ne puissent pas au moins amuser nos parties. Google Earth 4D Ionosphere est approuvé par la NASA et utilisé par les pilotes, les radio-amateurs, les scientifiques de la Terre et même les soldats… pourquoi pas les astronomes amateurs aussi?
Je suis…
Avertissement: Cet article a été écrit et recherché par curiosité par Tammy Plotner et ne reflète pas les résultats, les recherches ou les applications des sources indiquées en son sein. En d'autres termes, la NASA ne dit pas que vous pouvez l'utiliser pour regarder des averses de météores et Google non plus - mais personne ne dit que nous ne pouvons pas l'expérimenter! L'auteur souhaite recevoir des informations supplémentaires, des critiques et des commentaires…
