Le 29 décembre, 2017, le mappeur géostationnaire de foudre, un instrument volant à bord de deux satellites météo, détecté un météore brillant dans l'atmosphère terrestre au-dessus de l'océan Atlantique occidental. Crédit :NASA/Lockheed Martin
Les efforts de la NASA pour mieux comprendre les impacts d'astéroïdes ont trouvé un soutien inattendu d'un nouveau capteur satellite conçu pour détecter la foudre. Nouvelle recherche publiée dans la revue Météorite et science planétaire constate que le nouveau Geostationary Lightning Mapper, ou GLM, sur deux satellites météorologiques est capable de capter des signaux de météores dans l'atmosphère terrestre.
"Le GLM détecte ces météores lorsqu'ils deviennent plus brillants que la pleine Lune, ", explique l'auteur principal et astronome météorologique Peter Jenniskens du SETI Institute et du centre de recherche Ames de la NASA dans la Silicon Valley en Californie. "Les météores aussi brillants sont appelés "bolides" et ils sont principalement causés par l'impact de petits astéroïdes. "
Les travaux de Jenniskens sur les météores contribuent au programme Ames d'évaluation de la menace des astéroïdes de la NASA, qui aide à améliorer les informations pour les avertissements de prévision d'impact en étudiant la fragmentation des astéroïdes lorsqu'ils se déplacent dans l'atmosphère.
"La gamme d'altitudes sur lesquelles les astéroïdes déposent leur énergie cinétique - l'énergie de leur mouvement - détermine la dangerosité des ondes de choc pouvant causer des dommages au sol, " dit Eric Stern, un chercheur à Ames qui est le responsable de la modélisation d'entrée pour le programme. "Les profils de lumière dérivés des données GLM devraient maintenant être utilisés dans une future version du système de rapport de bolide automatisé de la NASA."
Le mappeur de foudre géostationnaire, construit par Lockheed Martin, a été conçu pour cartographier les éclairs sur de vastes régions géographiques. L'instrument capture 500 images par seconde de la Terre depuis l'orbite géostationnaire, dans lequel le satellite est toujours dans la même position par rapport à la Terre en rotation, plus de 22, 000 milles de plus.
Le flash lumineux produit par le météore de décembre 2017 a été capté par le Geostationary Lightning Mapper. Cette image montre un moment de cet événement météore, qui a libéré trois kilotonnes d'énergie dans l'atmosphère. Dans l'encart de l'image, le rouge représente le météore brillant, tandis que le bleu indique la faible lumière réfléchie par la surface de l'océan et le signal provoqué par l'instrument récupérant de l'exposition lumineuse. Crédit :NASA/Lockheed Martin
"L'instrument ne voit la Terre que dans une gamme étroite de longueurs d'onde de lumière, " dit Samantha Edgington, Scientifique en chef du GLM chez Lockheed Martin, qui a dirigé l'effort de développement du pipeline de traitement qui fournit désormais des données sur la foudre aux prévisionnistes météorologiques. "Comme la plupart de la lumière est bloquée, nous avons été surpris de voir avec quelle facilité l'instrument a détecté les météores."
GLM est l'un des nombreux instruments à bord des nouveaux satellites environnementaux opérationnels géostationnaires-16 et -17, qui sont exploités par la National Atmospheric and Oceanic Administration.
"Bien que la plupart des éclairs soient très brefs, les signaux de durée relativement longue des bolides ne sont pas filtrés des données, ", a déclaré le physicien Scott Rudlosky de la NOAA. "C'est parce que le GLM a également été conçu pour mesurer un type de foudre plus durable qui est connu pour jouer un rôle clé dans les incendies de forêt déclenchés par la foudre."
Les dix bolides discutés dans le document ont été observés avec le premier instrument GLM à bord du GOES-16, qui a été lancé en novembre 2016.
Film au ralenti du météore de décembre 2017 impactant l'atmosphère terrestre. Les pixels individuels du capteur du Geostationary Lightning Mapper sont illuminés dans des cadres successifs. Crédit :NASA/Lockheed Martin
"Le premier bolide que nous avons trouvé dans les données GLM était le 6 février, 2017 ; plus de 500 personnes ont déclaré avoir vu cet événement au Wisconsin ce jour-là, " a déclaré Jenniskens. " Des météorites sont probablement tombées dans le lac Michigan mais n'ont jamais été récupérées. "
D'autres bolides détectés présentent différentes manières de fragmentation. Ils comprennent un qui a causé une chute de météorite au Canada et un autre grand, événement explosif au-dessus de l'océan Atlantique occidental d'une taille rare qui ne se produit qu'une fois par an.