חם או קר? כמה תהיות על מטאורים ומטאוריטים

האם המטאורים מתחממים בגלל החיכוך באטמוספירה האם הם עוד חמים כאשר הם מגיעים לקרקע ולמה רוב המטאורים חלשים

תצפית לאורך שלוש וחצי שעות במטר הליאונידים של 2014. צילום: מיכאיל רווה (REVA), פליקר
תצפית לאורך שלוש וחצי שעות במטר הליאונידים של 2014. צילום: מיכאיל רווה (REVA), פליקר

המאמר הופיע לראשונה ב-15 בינואר 2005 כפרק ה-13 בסדרה מסתורי החלל


האם המטאורים מתחממים בגלל החיכוך באטמוספירה?

זה נשמע הגיוני, אבל בכל זאת, זה לא נכון.
מטאוריטים הם פיסות זעירות של אבק, סלע קרח או מתכת שלרוע מזלה נקלעה למסלולו של כדור הארץ. כאשר החלקיקים הללו חוצים את האטמוספירה שלנו החלקיקים מתחממים כל כך עד שהם זוהרים (ובנקודה זו הם נקראים מטאורים) והם נראים למרחק של מאות קילומטרים.
ואולם זה לא החיכוך שמחממם אותם. ניתן לחשוב על זה בדרך הבאה: האריחים של מעבורת החלל הם עדינים ומתפוררים בקלות ביד. אם הם היו מתחממים בשל החיכוך כאשר המעבורת חוזרת לאטמוספירה במהירות של 25 מאך, הם היו מתפרקים. זה לא בדיוק תכנון טוב. למעשה לחץ האוויר הוא זה המחמם את המטאוריטים. כאשר הגז נדחס הוא מתחמם, בדיוק מה שמשאבת אופניים עושה כדי לנפח את הצמיג. מטאוריד המגיע במהירות של 15 קילומטרים בשניה או יותר דוחס את האוויר שלפניו באופן אלים. האוויר עצמו מתחמם והדבר גורם להתחממות המטאורית. זו העובדה, לא החיכוך.

האם מטאוריטים עדיין חמים כאשר הם מגיעים לקרקע?

ניתן לצפות ממשהו שהתחמם עד כדי כך שהוא זוהר שיהיה עדיין חם דקותיים לאחר מכן. למעשה המצב קצת יותר מסובך. האוויר החם מאוד שלפני המטאור לא בא כלל מגע עם העצם. (חלקיק יכול להיקרא כמטאוריט כשהוא חוצה את האטמוספירה ונוחת על הקרקע, בעוד מטאור מתאר את כל התהליך הזוהר).
התנועה המהירה של המטאוריט יוצרת גל הלם באוויר, כמו ממטוס על-קולי. האוויר הדחוס נמצא לפני המטאוריט, במרחק של כמה סנטימטרים (בהתאם לגודל המטאוריט) במעין תיקו – כאשר המרחק לא משתנה. בין גל ההלם לבין פני השטח של המטאוריט יש כיס אוויר שהחלקיקים שלו נעים יחסית לאט.
פני השטח של המטאוריט מותכים מהחום של הגז הדחוס שלפני, וזרימת האוויר מעיפה את החלק המותך בתהליך איוד (ablation). המהירות הגדולה של המטאוריט מספקת את האנרגיה לכל החום והאור הגוזלים את המהירות. כאשר גל ההלם מואט אל מתחת למהירות הקול, הוא נעלם, ההתחממות וההתאיידות מפסיקה והמטאוריט נופל לאט יחסית, אולי במהירות של כמה מאות קמ"ש. הוא נמצא עדיין בגובה רב באטמוספירה בנקודה זו, ולוקח לו כמה דקות ליפול לקרקע. זכרו, פיסה קטנה של סלע בילתה זמן רב בחלל, והגרעין שלה די קר, החלקים שהתחממו ממילא כבר התאיידו ונעלמו. יתרה מכך, האוויר למעלה קר דבר המקרר בעצמו את הסלע.
כל התהליכים הללו ביחד גורמים לכך שהסלע לא יהיה חם כאשר הוא פוגע בקרקע, למעשה הוא יכול להיות קר מאוד. כמה מטאוריטים נמצאו אפילו כשהם מוקפים בקרח.


מדוע מטר מטאורים נראה יותר כמו זרזיף?

כאשר מוכרז באמצעי התקשורת על מטר מטאורים מתקרב, נראה בעיני רבים כי השמים יהיו מלאים במטאורים החוצים את הרקיע מנקודת המוצא שלהם. לרוע המזל, כמעט ברוב המקרים, מטר המטאורים הממוצע רחוק מכך.
באורח טיפוסי, אם הלילה בהיר ואתה נמצא מחוץ לעיר ניתן לראות 3-6 מטאורים בצפיה של שעה. בלילות מסוימים הקצב עשוי להתגבר במקצת, ואז האסטרונומים יאמרו שמדובר במטר מטאורים.
באמצע אוגוסט ובאמצע דצמבר למשל, ניתן להבחין כי המטאורים רבים במיוחד, לעיתים הם מגיעים בקצב של אחד לדקה. למעשה אלו התקופות של שני מטרי המטאורים הגדולם של השנה, אף כי לא תמיד מבחינים במטר אמיתי כמו גשם. בהזדמנויות נדירות, בהן כדור הארץ חוצה שובל דחוס של אבק שפוזר בידי שביט חולף לאחרונה, המטאורים יראו כאילו הם נופלים מהשמים כמו גשם. לרוע המזל, הזדמנויות כאלה הן נדירות. בשנים האחרונות סיפק מטר הליאונידים באמצע נובמבר כמה מטרים מרשימים. אמנם לא כמו פתיתי שלג. קצב המטאורים הגיע לאלפים בשעה ב-1999 ושוב ב-2001.
מטאורים באסטרופדיה

שיתוף ב print
שיתוף ב email
שיתוף ב whatsapp
שיתוף ב linkedin
שיתוף ב twitter
שיתוף ב facebook

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

דילוג לתוכן