Une semaine seulement après une énorme boule de feu qui a traversé le ciel de la région de Tcheliabinsk en Russie, les astronomes ont publié un article qui reconstruit l'orbite et détermine les origines de la roche spatiale qui a explosé à environ 14-20 km (8-12,5 miles) au-dessus de la surface de la Terre. , produisant une onde de choc qui a endommagé des bâtiments et brisé des fenêtres.
Les chercheurs Jorge Zuluaga et Ignacio Ferrin de l'Université d'Antioquia à Medellin, en Colombie, ont utilisé une ressource pas toujours disponible dans les chutes de météorites: les nombreux tableaux de bord et caméras de sécurité qui ont capturé l'énorme boule de feu. En utilisant les trajectoires montrées dans des vidéos publiées sur YouTube, les chercheurs ont pu calculer la trajectoire de la météorite lorsqu'elle est tombée sur Terre et l'utiliser pour reconstruire l'orbite dans l'espace de la météorite avant sa violente rencontre avec notre planète.
Les résultats sont préliminaires, a déclaré Zuluaga à Space Magazine, et ils travaillent déjà à obtenir des résultats plus précis. "Nous travaillons dur pour produire une reconstruction mise à jour et plus précise de l'orbite en utilisant différents éléments de preuve", a-t-il déclaré par e-mail.
Mais grâce à leurs calculs, Zuluaga et Ferrin ont déterminé que la roche provenait de la classe des astéroïdes Apollo.
En utilisant la triangulation, les chercheurs ont utilisé spécifiquement deux vidéos: une d'une caméra située sur la place révolutionnaire à Tcheliabinsk et une vidéo enregistrée dans la ville voisine de Korkino, ainsi que l'emplacement d'un trou dans la glace dans le lac Chebarkul, à 70 km à l'ouest de Chelyabinsk. Le trou proviendrait de la météorite tombée le 15 février.
Zuluaga et Ferrin ont été inspirés pour utiliser les vidéos de Stefen Geens, qui écrit le blog Ogle Earth et qui a souligné que les nombreuses caméras de tableau de bord et de sécurité peuvent avoir collecté des données sur la trajectoire et la vitesse de la météorite. Il a utilisé ces données et Google Earth pour reconstruire le chemin de la roche lorsqu'elle est entrée dans l'atmosphère et a montré qu'elle correspondait à une image de la trajectoire prise par le satellite météorologique géostationnaire Meteosat-9.
Mais en raison des variations d'horodatage et de date sur plusieurs des vidéos - dont certaines différaient de plusieurs minutes - ils ont décidé de choisir deux vidéos provenant d'emplacements différents qui semblaient être les plus fiables.
À partir de la triangulation, ils ont pu déterminer la hauteur, la vitesse et la position de la météorite lorsqu'elle est tombée sur Terre.
Cette vidéo est une exploration virtuelle de l'orbite préliminaire calculée par Zuluaga & Ferrin
Mais déterminer l'orbite du mètreoïde autour du Soleil était plus difficile et moins précis. Ils avaient besoin de six paramètres critiques, qu'ils devaient tous estimer à partir des données en utilisant les méthodes de Monte Carlo pour «calculer les paramètres orbitaux les plus probables et leur dispersion», ont-ils écrit dans leur article. La plupart des paramètres sont liés au «point d'éclaircissement» - où la météorite devient suffisamment brillante pour projeter une ombre notable dans les vidéos. Cela a permis de déterminer la hauteur, l'altitude et l'azimut de la météorite au point d'éclaircissement ainsi que la longitude, la latitude à la surface de la Terre en dessous ainsi que la vitesse de la roche.
"Selon nos estimations, le météore de Chelyabinski a commencé à s'éclaircir lorsqu'il se situait entre 32 et 47 km dans l'atmosphère", a écrit l'équipe. "La vitesse du corps prédite par notre analyse était comprise entre 13 et 19 km / s (par rapport à la Terre), ce qui englobe le chiffre préféré de 18 km / s supposé par d'autres chercheurs."
Ils ont ensuite utilisé un logiciel développé par l'US Naval Observatory appelé NOVAS, le Naval Observatory Vector Astrometry pour calculer l'orbite probable. Ils ont conclu que la météorite de Chelyabinsk provenait des astéroïdes Apollo, une classe bien connue de roches qui traversent l'orbite de la Terre.
Selon le blog The Technology Review, les astronomes ont vu plus de 240 astéroïdes Apollo d'une taille supérieure à 1 km, mais pensent qu'il doit y en avoir plus de 2000 autres de cette taille.
Cependant, les astronomes estiment également qu'il pourrait y avoir environ 80 millions de personnes de la même taille que celle qui est tombée sur Tcheliabinsk: environ 15 mètres (50 pieds) de diamètre, avec un poids de 7000 tonnes.
Dans ses calculs en cours, l'équipe de recherche a décidé de faire de futurs calculs en n'utilisant pas le lac Chebarkul comme l'un de leurs points de triangulation.
"Nous sommes conscients du scepticisme que les trous dans la feuille de glace du lac ont été artificiellement produits", a déclaré Zuluaga à Space Magazine par e-mail. «Cependant, j'ai également lu certains rapports indiquant que des morceaux de météorite ont été trouvés dans la région. Donc, nous travaillons dur pour produire une reconstruction mise à jour et plus précise de l'orbite en utilisant différents éléments de preuve. »
Beaucoup ont demandé pourquoi cette roche spatiale n'avait pas été détectée auparavant, et Zuluaga a déclaré que déterminer pourquoi elle avait été manquée est l'un des objectifs de leurs efforts.
"Connaître avec regret la famille à laquelle appartient l'astéroïde ne suffit pas", a-t-il déclaré. «La question ne peut être répondue qu'en ayant une orbite très précise que nous pouvons intégrer en arrière au moins 50 ans. Une fois que vous avez une orbite, cette orbite peut prédire la position précise du corps dans le ciel, puis nous pouvons rechercher des images d'archives et voir si l'astéroïde a été négligé. C'est notre prochain coup! »
La vidéo de Revolutionary Square à Tcheliabinsk:
Vidéo enregistrée à Korkino:
En savoir plus sur la classe des astéroïdes Apollo ici.
