Pred 10 rokmi k nám priletel významný meteorit Košice

28. feb. 2020 • Fyzikálne vedy

Pred 10 rokmi k nám priletel významný meteorit Košice

Pohľad do vnútra meteoritu vďaka skenom, ktoré boli získané tomografom Ústavu vied o Zemi SAV v Banskej Bystrici. Zdroj: Archív autora

V piatok 28. februára 2010 dopadol na územie Slovenska meteorit. A to nie hocijaký, ale rovno s rodokmeňom. Pátrali po ňom vedci z troch krajín a jeho úlomky zozbierala vedecká expedícia. Dnes sú vystavené v múzeách.  

V nedeľu 28. februára 2010 v čase, keď práve prebiehal finálový zápas olympijského hokejového turnaja, si mnoho obyvateľov východného Slovenska všimlo nezvyčajný úkaz. Napriek súvislým oblakom sa tmavá obloha na niekoľko sekúnd rozžiarila a v oblasti západne od Košíc bolo počuť dunenie podobné hromu alebo výbuchu, čo naznačovalo uvoľnenie energie v podobe zvukových vĺn.

Podobné úkazy na oblohe nad naším územím zvyčajne automaticky zaznamenajú celooblohové kamery. Na Slovensku sa nachádzali dve: jedna v Starej Lesnej, druhá v Modre. Kvôli oblačnosti a dažďovým prehánkam však v dobe preletu bolidu (bolid je výnimočne jasný meteor, jasnejší ako planéta Venuša) ani jedna z nich nepracovala.

Čas, trvanie a približný jas bolidu sa nakoniec podarilo určiť vďaka záznamom z detektorov celkového jasu oblohy na siedmich automatických bolidových staniciach v Česku a Rakúsku. Záznamy ukázali, že tento objekt bol tisíckrát jasnejší ako Mesiac v splne, k výpočtu miesta dopadu však informácie nestačili.

Vľavo: Záznamy preletu bolidu Košice z detektorov celkového jasu oblohy na staniciach Európskej bolidovej siete v Kuchařoviciach a Kunžaku (ČR). Vpravo: Druhý najväčší úlomok meteoritu Košice s hmotnosťou 2,16 kilogramu. Zdroj: Archív autora

Vľavo: Záznamy preletu bolidu Košice z detektorov celkového jasu oblohy na staniciach Európskej bolidovej siete v Kuchařoviciach a Kunžaku (ČR). Vpravo: Druhý najväčší úlomok meteoritu Košice s hmotnosťou 2,16 kilogramu. Zdroj: Archív autora

Pátraniu pomohli bezpečnostné kamery

V dňoch 1. a 3. marca 2010 sa objavili záznamy z dvoch súkromných bezpečnostných kamier v Maďarsku (dediny Örkény a Telki), ktoré priamo zachytili prelet bolidu a dali sa použiť na výpočet jeho dráhy. Napriek tomu, že nešlo o príliš presné zariadenia, pracovníkom Astronomického ústavu AV ČR v Ondřejove doktorovi Spurnému (riadiaci pracovník Európskej bolidovej siete) a doktorovi Borovičkovi sa podarilo určiť atmosférickú dráhu bolidu a vypočítať pravdepodobné miesto dopadu meteoritu. 

Vesmírne teleso letelo nad Slovenskom zo západu na východ. Vo výške 35 km nad povrchom došlo k najväčšej explózii, pri ktorej sa veľká časť telesa rozpadla. Malá časť hmoty však postupne brzdila a dopadla na zem vo forme meteoritov západne od Košíc. Spresniť miesto veľkej fragmentácie pomohlo 6 seizmických staníc, ktoré zaznamenali seizmický signál produkovaný zvukovými vlnami.

Seizmický záznam výbuchov bolidu Košice na stanici Červenica v Slanských vrchoch. Zdroj: Archív autora

Seizmický záznam výbuchov bolidu Košice na stanici Červenica v Slanských vrchoch. Zdroj: Archív autora

Najkvalitnejší záznam výbuchu (predchádzali mu 3 menšie explózie) má k dispozícii seizmická stanica v Červenici v Slanských vrchoch, ktorú prevádzkuje Ústav vied o Zemi SAV, a je súčasťou Národnej siete seizmických staníc. Načasovanie signálu na rôznych staniciach umožnilo lokalizovať región v atmosfére, kde nastala posledná veľká fragmentácia.

Ako sa z vesmírneho telesa veľkosti auta stali „omrvinky“

Počiatočná hmotnosť meteoroidu bola odhadnutá na 3 500 kg, čo zodpovedá priemeru 1,25 metra. Prvá významná fragmentácia (rozpad), pravdepodobne v dvoch fázach, nastala vo výškach 57 až 55 kilometrov. Od pôvodnej hmotnosti meteoroidu sa pri nej oddelilo asi 1 500 kg.

Z približne 165 kilogramov hmoty sa stali prachové častice milimetrovej hmotnosti. Väčšia časť hmoty sa rozpadla na asi 200 fragmentov s hmotnosťou 5 až 10 kilogramov, ktoré dosahovali priemernú veľkosť približne 15 centimetrov. K hlavnej fragmentácii meteoroidu, ktorý mal ešte stále hmotnosť približne 2 tony, došlo vo výške 39 kilometrov nad zemou. Toto delenie prežili pravdepodobne len 3 fragmenty s hmotnosťou 20 až 100 kilogramov. V 30 kilometroch nad povrchom sa ďalej rozpadli.

Úspešná vedecká expedícia potvrdila merania

Dráha bolidu bola odhalená, vedci dohľadali záznamy na infrazvukových staniciach do vzdialenosti 5 tisíc kilometrov od bolidu a detekcia bola potvrdená. Chýbal posledný krok, a to vybrať sa do terénu a pokúsiť sa objekt nájsť. 

Prvá úspešná expedícia 20. marca 2010. Zdroj: Archív autora

Prvá úspešná expedícia 20. marca 2010. Zdroj: Archív autora

Expedíciu sme s doktorom Tóthom z Univerzity Komenského odštartovali 20. marca 2010 a na výsledky sme nemuseli dlho čakať. Prvé dva úlomky sme našli v okolí obce Vyšný Klátov. Vypočítaná dopadová elipsa mala plochu 17,5 km2 a siahala od Vyšného Klátova až po Zoologickú záhradu v Kavečanoch. V ďalších týždňoch sme prehľadali celú oblasť a našli 218 úlomkov s hmotnosťami od 0,5 gramu do 2,37 kilogramu, celková hmotnosť bola 11,28 kilogramu.

Z modelovania vyplynulo, že okrem nájdených úlomkov by mali existovať ešte dva až tri väčšie úlomky s hmotnosťou 0,5 až 1 kilogram. Tieto úlomky sme však nenašli a je možné, že padli do rúk nelegálnym lovcom meteoritov, ktorí ich nález nenahlásili.

Kozmogénne izotopy sú pozdravom z vesmíru

Prvý úlomok okamžite analyzovali jadroví fyzici z Univerzity Komenského, aby potvrdili (alebo vyvrátili) vesmírny pôvod telesa. Vedci zistili prítomnosť kozmogénnych izotopov, ktoré jednoznačne potvrdili mimozemský pôvod. Vďaka ďalšej analýze sa vedcom podarilo určiť, že ide o chondrit typu H5 – teda o najbežnejší typ kamenných meteoritov.

Vľavo prvé dva nálezy vedeckej expedície, vpravo ďalší úlomok. Zdroj: Archív autora

Vľavo prvé dva nálezy vedeckej expedície, vpravo ďalší úlomok. Zdroj: Archív autora

Merania ukázali, že jednotlivé úlomky sa od seba líšia len minimálne. Úlomky obsahujú chondruly, ako aj nepriehľadné šokové žily. Chondruly s veľkosťou približne 0,5 až 1,5 milimetra sú voľným okom na miestach bez kôry sotva viditeľné.

Meteorit Košice tvoria bežné kremičitany, podstatnú časť tvorí olivín, prítomný je aj pyroxén. Doplnkové minerály tohto meteoritu zahŕňajú chromit, chlorapatit, merrillit, troilit a pentlandit. Obsahuje tiež železo vo forme kamacitu s obsahom 4,8 percenta niklu a taenitu s obsahom až 45 až 52 percent niklu. Železné zrnká na povrchu boli mierne hrdzavé vplyvom niekoľkotýždňovej expozície vo vlhkom lesnom a lúčnom teréne. Meteorit Košice klasifikujeme ako bežný chondrit H5. Priemerná hustota úlomkov je 3 420 kg m−3. Rýchlosť na začiatku svietiacej dráhy bola 15,0 km/s, na jej konci a začiatku tmavej dráhy 4,5 km/s.

Košice nájdete v Bratislave, Košiciach a vo Vyšnom Klátove

Úlomky meteoritu sa našli v katastri viacerých obcí, najväčší kus však v katastri Košíc, preto celý meteorit dostal meno meteorit Košice. Napriek tomu, že ide z hľadiska zloženia o bežný typ meteoritu, z vedeckého hľadiska má meteorit Košice veľkú hodnotu, ide totiž naozaj o špeciálny prípad.

Celosvetová databáza meteoritov obsahuje záznamy o 70 561 meteoritoch, z toho takmer dve tretiny, presne 44 224, vedci objavili počas antarktických expedícií. V 1 330 prípadoch existujú očití svedkovia pádu meteoritu alebo obrazový záznam poslednej fázy letu atmosférou.

Ale len 34 meteoritov má známu atmosférickú dráhu, na základe ktorej vieme povedať, z ktorej časti Slnečnej sústavy k nám meteority prišli. Hovoríme im meteority s rodokmeňom.  

Meteorit Košice bol v čase nálezu len 15. prípadom na svete, prvým na Slovensku. Tento prípad je významný aj vďaka spolupráci vedeckých inštitúcií troch krajín, a to Maďarska, Česka a Slovenska. Prípad je nadnárodný, hoci si teleso „vybralo" miesto dopadu na Slovensku.

Ukážka panelu náučného chodníka v mieste nálezu prvých meteoritov pri obci Vyšný Klátov. Zdroj: Archív autora

Ukážka panelu náučného chodníka v mieste nálezu prvých meteoritov pri obci Vyšný Klátov. Zdroj: Archív autora

Rovnako, ako je možné vypočítať z atmosférickej dráhy bolidu miesto pádu meteoritu, je možné určiť aj jeho dráhu pred vstupom do atmosféry Zeme. Perihéliová vzdialenosť 0,96 astronomickej jednotky bola odvodená s pomerne vysokou presnosťou. Výsledná aféliová vzdialenosť 4,5 ± 0,5 astronomickej jednotky je väčšia, ako pre ktorýkoľvek zo 14 predtým určených obežných dráh meteoritov. Ide teda o teleso, ktoré k nám prišlo z vonkajšej strany hlavného pásu asteroidov.

Úlomky meteoritu Košice si môžete pozrieť v Slovenskom národnom múzeu v Bratislave a Východoslovenskom múzeu v Košiciach. Jeden menší úlomok sa nachádza v obci Vyšný Klátov. V obci Vyšný Klátov a jej okolí, na mieste nálezu prvých úlomkov, sme v spolupráci Astronomického ústavu SAV a Univerzity Komenského s obcou zriadili náučný chodník s 8 tabuľami v slovenčine a angličtine.

Doc. RNDr. Ján Svoreň, DrSc.
Astronomický ústav SAV, Tatranská Lomnica

Fotografie a ilustrácie: Archív autora

Súvisiace:

Hore
Vedecká cukráreň 2
Veda v CENTRE máj
Quark_2020
Vedecká cukráreň 5/2020
Veda v Centre
Aurelium - centrum vedy
Vírusy, vakcíny, imunita
Quark 25 rokov
kúpa časopisov jún 2016
TAG Slovenská veda
banner záhrady
Publikácie Veda v CENTRE
Zaujímavosti vo vede
Mliečny proteín Laktoferín je najmä v materskom mlieku, no prítomný je aj v slinách, slzách a moči.
Zistite viac