Khi một thiên thạch nặng 10.000 tấn đã phát nổ 22,5 km (14 dặm) trên Chelyabinsk, Nga vào ngày Vụ nổ cũng lắng đọng hàng trăm tấn bụi trong tầng bình lưu của trái đất, và vệ tinh Suomi NPP của NASA đã ở đúng nơi để có thể theo dõi sao băng trong vài tháng. Những gì nó nhìn thấy là vết loang từ vụ nổ lan ra và làm vết thương hoàn toàn quanh bán cầu bắc trong vòng bốn ngày.
Mũi băng, có chiều dài 59 feet (18 mét), lặng lẽ rơi vào bầu khí quyển Trái đất với tốc độ 41.600 dặm / giờ (18,6 km mỗi giây). Khi thiên thạch rơi vào bầu khí quyển, không khí phía trước nó nén lại nhanh chóng, nóng lên nhanh như nhau để nó bắt đầu làm nóng bề mặt của thiên thạch. Điều này tạo ra đuôi của đá cháy được nhìn thấy trong nhiều video nổi lên của sự kiện. Cuối cùng, tảng đá vũ trụ đã phát nổ, giải phóng hơn 30 lần năng lượng từ quả bom nguyên tử đã phá hủy thành phố Hiroshima. Để so sánh, các thiên thạch trên mặt đất ảnh hưởng đã làm hiển thị tuyệt chủng hàng loạt, trong đó có khủng long, đo khoảng 10 km (6 dặm) trên và phát hành khoảng 1 tỷ lần so với năng lượng của quả bom nguyên tử.
Nhà vật lý khí quyển Nick Gorkavyi từ Trung tâm bay không gian Goddard, người làm việc với vệ tinh Suomi, không chỉ quan tâm đến sự kiện khoa học này. Quê hương anh là Chelyabinsk.
Gorkavyi, người đứng đầu nghiên cứu, đã muốn biết liệu vệ tinh của chúng tôi có thể phát hiện ra bụi thiên thạch hay không, ông Gorkavyi, người đứng đầu nghiên cứu, đã được chấp nhận để công bố trên tạp chí Geophysical Research Letters. Thật vậy, chúng ta đã thấy sự hình thành của một vành đai bụi mới trong tầng bình lưu Trái đất, và đã đạt được sự quan sát trên không gian đầu tiên về sự tiến hóa dài hạn của một vũng nước.
Nhóm nghiên cứu cho biết họ hiện đã thực hiện các phép đo chưa từng có về cách bụi từ vụ nổ thiên thạch hình thành vành đai bụi tầng bình lưu mỏng nhưng cố kết và bền bỉ.
Khoảng 3,5 giờ sau vụ nổ ban đầu, Limb Profiler Ozone Mapping Profiling Suite cụ về việc NASA-NOAA Suomi Quốc Polar quỹ đạo vệ tinh Đối tác phát hiện cao chùm trong khí quyển ở độ cao khoảng 40 km (25 dặm), nhanh chóng di chuyển về phía đông ở tốc độ khoảng 300 km / h (190 dặm / giờ).
Một ngày sau vụ nổ, vệ tinh đã phát hiện ra chùm khói tiếp tục chảy về phía đông trong máy bay phản lực và đến quần đảo Aleutian. Các hạt lớn hơn, nặng hơn bắt đầu mất độ cao và tốc độ, trong khi các đối tác nhỏ hơn, nhẹ hơn của chúng vẫn ở trên cao và giữ tốc độ - phù hợp với sự thay đổi tốc độ gió ở các độ cao khác nhau.
Đến ngày 19 tháng 2, bốn ngày sau vụ nổ, phần lớn hơn, nhanh hơn của chùm khói đã di chuyển hoàn toàn quanh Bắc bán cầu và quay trở lại Chelyabinsk. Nhưng quá trình tiến hóa plume vẫn tiếp tục: Ít nhất ba tháng sau, một vành đai bụi bolide có thể phát hiện được vẫn tồn tại trên khắp hành tinh.
Gorkavyi và các đồng nghiệp đã kết hợp một loạt các phép đo vệ tinh với các mô hình khí quyển để mô phỏng quá trình phát sinh từ vụ nổ bolide khi dòng phản lực tầng bình lưu mang nó đi khắp Bắc bán cầu.
Paul Baman, nhà khoa học trưởng của Phòng thí nghiệm khoa học khí quyển Goddard cho biết, cách đây ba mươi năm trước, chúng ta chỉ có thể nói rằng chùm này được nhúng vào dòng phản lực tầng bình lưu. Ngày nay, các mô hình của chúng tôi cho phép chúng tôi theo dõi chính xác bolide và hiểu sự tiến hóa của nó khi nó di chuyển trên toàn cầu.
NASA cho biết ý nghĩa đầy đủ của nghiên cứu vẫn còn được nhìn thấy. Các nhà khoa học đã ước tính rằng mỗi ngày, khoảng 30 tấn vật liệu nhỏ từ vũ trụ chạm trán Trái đất và lơ lửng trên không trung. Giờ đây, với công nghệ vệ tinh mà có khả năng đo chính xác hơn các hạt khí quyển nhỏ, các nhà khoa học có thể đưa ra ước tính tốt hơn về lượng bụi vũ trụ xâm nhập vào bầu khí quyển Trái đất và cách các mảnh vỡ này có thể ảnh hưởng đến các đám mây tầng bình lưu và tầng đối lưu.
Nó cũng sẽ cung cấp thông tin về mức độ phổ biến của các sự kiện bolide như vụ nổ Chelyabinsk, vì nhiều sự kiện có thể xảy ra trên các đại dương hoặc khu vực không có dân cư.
Bây giờ trong thời đại vũ trụ, với tất cả các công nghệ này, chúng ta có thể đạt được một mức độ hiểu biết rất khác nhau về việc phun và tiến hóa của bụi thiên thạch trong khí quyển, theo ông Gorkavyi. Tất nhiên, bolide của Bulababab nhỏ hơn rất nhiều so với kẻ giết khủng long, khủng long và điều này là tốt: Chúng tôi có cơ hội duy nhất để nghiên cứu một cách an toàn một loại sự kiện rất nguy hiểm.
Nguồn: NASA
