Perseidy 2018 coraz bliżej. Warunki do ich tegorocznej obserwacji zapowiadają się wręcz doskonale. Jednak jeszcze lepsze panują w kosmosie, gdzie na spadające gwiazdy polują satelity. Pomocny w tych obserwacjach okazał się GLM – przyrząd meteorologiczny do wykrywania wyładowań atmosferycznych.
GLM (Geostationary Lightning Mapper) jest instrumentem niezwykłym. Podobnie jak inne urządzenia meteorologiczne na satelitach geostacjonarnych, obserwuje całą półkulę i to przez całą dobę. Jednak podczas gdy inne sensory obrazują Ziemię raz na kilka lub kilkanaście minut, detektor wyładowań robi to 500 razy… na sekundę! Bardzo szybkie obrazowanie, w połączeniu ze specyfiką spektralną sensora umożliwiają wykrywanie błyskawic w atmosferze nie tylko w nocy, ale i w ciągu dnia, gdy tłem dla wyładowań są jasne chmury.
Jednak nie wszystko błyskawica co świeci. GLM siłą rzeczy wyłapuje też inne krótkotrwałe błyski w gazowej otoczce Ziemi. Są wśród nich meteory, czyli zjawiska polegające na świeceniu atmosfery, w wyniku przejścia przez nią drobin kosmicznej materii. Owe drobinki to głównie pył i piasek pozostawione przez komety (w przypadku Perseidów przez kometę 109P/Swift-Tuttle). Jednak czasami trafia się coś znacznie, znacznie większego, jak np. w Czelabińsku, w 2013 roku, gdy w Ziemię uderzyła planetoida o średnicy 18 metrów.
Satelita GOES z GLM na pokładzie trafił na orbitę w listopadzie 2016 roku. Kolejny rok upłynął mu na rozruchu instrumentów, kalibracji i zbieraniu danych testowych. Uzyskany w tym czasie materiał został przeanalizowany pod kątem pojawienia się bolidów i super-bolidów, czyli najjaśniejszych meteorów. Wyniki badań opisuje właśnie opublikowana praca zespołu pod kierunkiem Petera Jenniskensa reprezentującego jednocześnie NASA Ames Research Center i Instytut SETI.
Moją uwagę zwrócił najokazalszy z dziesięciu opisanych bolidów. Pojawił się 11 marca 2017 roku nad Atlantykiem, 2000 km na wschód od Florydy (28,3°N, 60,2°W). Duża rozdzielczość czasowa danych GLM pozwoliła śledzić zmianę jasności zjawiska przez 4.8 sekundy – tak długo bolid pozostawał jaśniejszy, niż limit detekcji sensora. Obserwacja uchwyciła najjaśniejszą fazę zjawiska. Okazało się, że maksymalna obserwowana jasność wyniosła aż -14.2 magnitudo. Dla porównania Księżyc w pełni ma jasność -12.7 magnitudo. Wynika z tego, że bolid był cztery razy jaśniejszy niż Księżyc (skala magnitudo jest odwrotna i logarytmiczna).
Równoczesna obserwacja z satelitów wojskowych (tajnych!, więc nic o nich nie napiszę) pozwoliła oszacować energię zjawiska: była równoważna eksplozji 2900 ton trotylu. To jedna piąta energii eksplozji bomby atomowej zrzuconej na Hiroszimę. Dalsze analizy wykazały, że zjawisko wywołała planetoida o średnicy od 2-3 metrów do 5-6 metrów. Dokładniejszy szacunek rozmiaru byłby możliwy, gdyby znana była prędkość wejścia planetoidy w atmosferę. Tu dane satelitarne okazały się niewystarczające. Niemniej, statystyki wskazują, że GLM był świadkiem zjawiska, które zachodzi z prawdopodobieństwem raz na rok. Z racji lokalizacji bolidu (daleko nad oceanem), ten konkretny przypadek prawdopodobnie pozostałby w ogóle niezauważony – gdyby nie satelita.
Artykuł opisujący odkrycie: Jenniskens i in., 2018. Detection of meteoroid impacts by the Geostationary Lightning Mapper on the GOES‐16 satellite. Meteoritics & Planetary Science, doi: 10.1111/maps.13137.