Nya metoder avslöjar osynliga meteorer och asteroider

Varje dag tränger 10-200 ton material från rymden in i jordens atmosfär. Det består av stoft och små och större gruspartiklar – meteoroider. Dessa partiklar kommer från kometer och asteroider, och härstammar från tiden då solsystemet bildades.

När en meteoroid träffar jordens atmosfär och brinner upp i form av en meteor sprids materialet i atmosfären. De flesta meteorer är osynliga för ögat men kan avslöjas med radar.

Hittills har höjden på meteorerna har inte säkert kunnat bekräftas, men nu kan en avhandling vid Umeå universitet visa att sällsynta meteorer finns på ovanligt hög höjd. Det har skett genom analyser av data från ett radarsystem i Japan.

Bättre förståelse av rymdskrot

I avhandlingen har doktoranden Daniel Kastinen också använt den vetenskapliga organisationen EISCAT:s radarsystem för att göra mätningar av rymdskrot som bildades i november 2021 då den nedstängda satelliten Kosmos-1408 förstördes av en rysk missil vid ett så kallat anti-satellittest.

Genom nya analysmetoder kunde han uppskatta fragmentens storlek. En ny metod kan också användas för att  bestämma rymdobjekts omloppsbanor. Studien bidrar till bättre förståelse av vår jordnära rymdmiljö och kartläggning av den ökande mängden rymdskrot.

Radarsystem kan spåra jordnära asteroider

Avhandlingen bidrar också med ökad kunskap om hur asteroider kan studeras. Genom att simulera asteroiders rörelser och hur de reflekterar radiovågor har Daniel Kastinen bevisat att radarsystemet EISCAT 3D, som just nu byggs i norra Skandinavien, kommer att kunna användas för att spåra och studera asteroider, som kan kollidera och skada  jorden.

Simuleringar visar små minimånar

Det finns också möjligheterna att upptäcka asteroider som är tillfälligt infångade av jordens gravitation, så kallade minimånar. Simuleringar visar att upp till tusen metersmå minimånar tillfälligt befinner sig i bana runt jorden varje år men hittills har endast ett fåtal upptäckts.

–  Mitt primära mål har varit att noggrant analysera radarmätningar av meteorer och rymdskrot samt utvärdera mätningarnas precision. Detta för att förbättra fortsatt analys och använda resultaten tillsammans med de nya datorsimuleringarna. Arbetet banar väg för framtida forskning och tillåter tvärdisciplinära studier om meteorer, i folkmun kallade stjärnfall, samt om rymdskrot och jordnära asteroider”, säger doktoranden Daniel Kastinen i en kommentar till avhandlingen.

Avhandling:

From meteors to space safety: dynamical models and radar measurements of space objects, Umeå universitet.

Kontakt:

Daniel Kastinen, doktorand, Institutet för rymdfysik (IRF) och Umeå universitet,
daniel.kastinen@irf.se