Ketika sebuah meteor seberat 10.000 metrik ton meledak 22,5 km (14 mil) di atas Chelyabinsk, Rusia pada Februari lalu. Ledakan itu juga menimbun ratusan ton debu di stratosfer Bumi, dan satelit NASA Suomi NPP berada di tempat yang tepat untuk dapat melacak bulu meteor selama beberapa bulan. Apa yang dilihatnya adalah bulu-bulu dari ledakan menyebar dan melukai seluruh belahan bumi utara dalam waktu empat hari.
Bolide, berukuran 59 kaki (18 meter), menyelinap diam-diam ke atmosfer Bumi pada 41.600 mph (18,6 kilometer per detik). Ketika meteor menghantam atmosfer, udara di depannya mengompres dengan cepat, memanas dengan kecepatan yang sama sehingga mulai memanaskan permukaan meteor. Ini menciptakan ekor batu yang terbakar yang terlihat di banyak video yang muncul dari acara tersebut. Akhirnya, batu ruang angkasa meledak, melepaskan lebih dari 30 kali energi dari bom atom yang menghancurkan Hiroshima. Sebagai perbandingan, meteor yang berdampak di tanah yang memicu kepunahan massal, termasuk dinosaurus, berukuran sekitar 10 km (6 mil) dan melintas sekitar 1 miliar kali energi bom atom.
Fisikawan atmosfer, Nick Gorkavyi dari Goddard Space Flight Center, yang bekerja dengan satelit Suomi, memiliki lebih dari sekadar minat ilmiah dalam acara tersebut. Kampung halamannya adalah Chelyabinsk.
"Kami ingin tahu apakah satelit kami dapat mendeteksi debu meteor," kata Gorkavyi, yang memimpin studi tersebut, yang telah diterima untuk dipublikasikan dalam jurnal Geophysical Research Letters. "Memang, kami melihat pembentukan sabuk debu baru di stratosfer Bumi, dan mencapai pengamatan berbasis ruang angkasa pertama dari evolusi jangka panjang bulu-bulu bolide."
Tim mengatakan mereka sekarang telah melakukan pengukuran yang belum pernah terjadi sebelumnya tentang bagaimana debu dari ledakan meteor membentuk sabuk debu stratosfer yang tipis namun kohesif dan persisten.
Sekitar 3,5 jam setelah ledakan awal, Limb Profiler instrumen instrumen Ozon Mapping Profileing Suite di NASA-NOAA Suomi National orbit-orbit Partnership satelit mendeteksi bulu-bulu tinggi di atmosfer pada ketinggian sekitar 40 km (25 mil), dengan cepat bergerak ke timur dengan kecepatan sekitar 300 km / jam (190 mph).
Sehari setelah ledakan, satelit mendeteksi bulu-bulu melanjutkan alirannya ke arah timur dalam jet dan mencapai Kepulauan Aleutian. Partikel yang lebih besar dan lebih berat mulai kehilangan ketinggian dan kecepatan, sementara partikelnya yang lebih kecil dan lebih ringan tetap tinggi dan mempertahankan kecepatan - konsisten dengan variasi kecepatan angin di ketinggian yang berbeda.
Pada 19 Februari, empat hari setelah ledakan, bagian bulu yang lebih cepat dan lebih tinggi telah mengular sepenuhnya di belahan bumi utara dan kembali ke Chelyabinsk. Tetapi evolusi bulu berlanjut: Setidaknya tiga bulan kemudian, sabuk debu bolida yang dapat dideteksi tetap ada di sekitar planet ini.
Gorkavyi dan rekannya menggabungkan serangkaian pengukuran satelit dengan model atmosfer untuk mensimulasikan bagaimana bulu-bulu dari ledakan bolide berevolusi ketika aliran jet stratosfer membawanya di sekitar Belahan Utara.
"Tiga puluh tahun yang lalu, kita hanya bisa menyatakan bahwa bulu-bulu itu tertanam di aliran jet stratosfer," kata Paul Newman, kepala ilmuwan untuk Atmospheric Science Lab Goddard. "Hari ini, model-model kami memungkinkan kami untuk melacak dengan tepat bolide dan memahami evolusinya saat bergerak di seluruh dunia."
NASA mengatakan implikasi penuh dari penelitian ini masih harus dilihat. Para ilmuwan memperkirakan bahwa setiap hari, sekitar 30 metrik ton materi kecil dari ruang angkasa bertemu Bumi dan melayang tinggi di atmosfer. Sekarang dengan teknologi satelit yang mampu lebih tepat mengukur partikel atmosfer kecil, para ilmuwan harus dapat memberikan perkiraan yang lebih baik tentang berapa banyak debu kosmik yang memasuki atmosfer Bumi dan bagaimana puing-puing ini dapat mempengaruhi awan stratosfer dan awan.
Ini juga akan memberikan informasi tentang bagaimana peristiwa-peristiwa umum seperti ledakan Chelyabinsk mungkin terjadi, karena banyak yang mungkin terjadi di atas lautan atau daerah yang tidak berpenghuni.
"Sekarang di era ruang angkasa, dengan semua teknologi ini, kita dapat mencapai tingkat pemahaman injeksi dan evolusi debu meteor yang sangat berbeda di atmosfer," kata Gorkavyi. "Tentu saja, Chelyabinsk bolide jauh lebih kecil daripada 'pembunuh dinosaurus,' dan ini bagus: Kami memiliki kesempatan unik untuk mempelajari dengan aman jenis peristiwa yang berpotensi sangat berbahaya."
Sumber: NASA
