Il 29 dicembre 2017, il mappatore geostazionario del fulmine, uno strumento che vola a bordo di due satelliti meteorologici, ha rilevato una meteora luminosa nell'atmosfera terrestre sopra l'Oceano Atlantico occidentale. Credito:NASA/Lockheed Martin
Gli sforzi della NASA per comprendere meglio gli impatti degli asteroidi hanno trovato un supporto inaspettato da un nuovo sensore satellitare progettato per rilevare i fulmini. Nuova ricerca pubblicata sulla rivista Meteoritica e scienze planetarie rileva che il nuovo Geostationary Lightning Mapper, o GLM, su due satelliti meteorologici è in grado di captare segnali di meteore nell'atmosfera terrestre.
"GLM rileva queste meteore quando diventano più luminose della Luna piena, ", afferma l'autore principale e astronomo di meteoriti Peter Jenniskens del SETI Institute e dell'Ames Research Center della NASA nella Silicon Valley in California. "Le meteore così luminose sono chiamate "bolidi" e sono causate principalmente dall'impatto di piccoli asteroidi".
Il lavoro di Jenniskens sulle meteore contribuisce al programma di valutazione della minaccia degli asteroidi della NASA, che aiuta a migliorare le informazioni per gli avvisi di previsione dell'impatto studiando come gli asteroidi si frammentano mentre viaggiano attraverso l'atmosfera.
"La gamma di altitudini su cui gli asteroidi depositano la loro energia cinetica, l'energia del loro movimento, determina quanto siano pericolose le onde d'urto che possono causare danni al suolo, "dice Eric Stern, un ricercatore presso Ames che è il capo modello di ingresso per il programma. "I profili di luce derivati dai dati GLM sono ora previsti per essere utilizzati in una versione futura del sistema di segnalazione automatica dei bolidi della NASA".
Il mappatore geostazionario del fulmine, costruito da Lockheed Martin, è stato progettato per mappare i fulmini su vaste regioni geografiche. Lo strumento cattura 500 immagini al secondo della Terra dall'orbita geostazionaria, in cui il satellite è sempre nella stessa posizione rispetto alla Terra in rotazione, più di 22, 000 miglia in su.
Il lampo luminoso prodotto dalla meteora di dicembre 2017 è stato rilevato dal Geostationary Lightning Mapper. Questa immagine mostra un momento di quell'evento meteorico, che ha rilasciato tre kilotoni di energia nell'atmosfera. Nel riquadro dell'immagine, il rosso rappresenta la meteora luminosa, mentre il blu indica la debole luce riflessa dalla superficie dell'oceano e il segnale causato dallo strumento che si riprende dall'esposizione brillante. Credito:NASA/Lockheed Martin
"Lo strumento vede la Terra solo in una gamma ristretta di lunghezze d'onda della luce, "ha detto Samantha Edgington, capo scienziato GLM presso Lockheed Martin, che ha guidato lo sforzo per sviluppare la pipeline di elaborazione che ora fornisce dati sui fulmini ai meteorologi. "Poiché la maggior parte della luce è bloccata, siamo rimasti sorpresi di vedere con quanta prontezza lo strumento ha rilevato le meteore".
GLM è uno dei numerosi strumenti a bordo dei nuovi Satelliti Ambientali Operativi Geostazionari-16 e -17, che sono gestiti dalla National Atmospheric and Oceanic Administration.
"Anche se la maggior parte dei lampi sono molto brevi, i segnali di durata relativamente lunga dei bolidi non vengono filtrati dai dati, " ha detto lo scienziato fisico del NOAA Scott Rudlosky. "Questo perché GLM è stato progettato anche per misurare un tipo di fulmine di più lunga durata che è noto per svolgere un ruolo chiave negli incendi boschivi innescati da fulmini".
I dieci bolidi discussi nel paper sono stati osservati con il primo strumento GLM a bordo di GOES-16, che è stato lanciato nel novembre 2016.
Filmato al rallentatore della meteora del dicembre 2017 che ha colpito l'atmosfera terrestre. I singoli pixel nel sensore del Geostationary Lightning Mapper vengono illuminati in fotogrammi successivi. Credito:NASA/Lockheed Martin
"Il primo bolide che abbiamo trovato nei dati GLM è stato il 6 febbraio, 2017; più di 500 persone hanno riferito di aver visto questo evento nel Wisconsin quel giorno, "ha detto Jenniskens. "I meteoriti probabilmente sono caduti nel lago Michigan ma non sono mai stati recuperati".
Altri bolidi rilevati mostrano diversi modi di frammentazione. Includono uno che ha causato la caduta di un meteorite in Canada e un altro grande, evento esplosivo sull'Oceano Atlantico occidentale di rara entità che si verifica solo una volta all'anno.