Stjerneskud i modvind

Fora SEKTIONER I ASTRONOMISK SELSKAB Meteorsektionen Stjerneskud i modvind

  • Dette emne har 3 svar og 3 stemmer, og blev senest opdateret for 9 år, 2 måneder siden af norup. This post has been viewed 292 times
Viser 4 indlæg - 1 til 4 (af 4 i alt)
  • Forfatter
    Indlæg
  • #105107

    norup
    Deltager
    • Super Giant

    Når solen blev lidt for meget af det gode den seneste ude, har jeg arbejdet lidt videre med data-analyse af meteor-videoer.
    Det er blevet til en automatisk bestemmelse af hastigheden gennem atmosfæren som funktion af tiden. Tidligere har jeg blot bestemt en gennemsnits-fart, men det er interessant at kende begyndelses-hastigheden da denne kan bruges til at bestemme banen i solsystemet. Omvendt siger farten ved slutningen af sporet noget om sandsynlighenden for at meteoriden overlever faldet.

    Nogle ældre observationer er kørt gennem værktøjet – et par eksempler:

    Observation 2012-11-06 02:24:20

    For hvert billede i videoen, bestemmes positionen langs den bestemte bane. Der kan nu fittes en funktion der bestemmer positionen som funktion af tiden.
    Det har vist sig fordelagtigt at beytte en sum af en lineær funktion og en eksponentialfunktion, hvor den lineære funktion repræsenterer den konstante udgangshastighed og eksponentialfunktionen opbremsningen. Da atmosfærens densitet varierer eksponentielt med højden, er valget ikke overraskende.

    Her ses fittet til positionerne, samt differens til fittet:

    Hastigheden kan nu bestemmes som den første aflede af funktionen, og accelerationen som den anden afledede:

    Man ser at meteoren er kommet ind kun ganske lidt hurtigere end den mindst mulige hastighed på 11km/s som vindes ved faldet mod Jorden. Det første sekund er der ingen væsentlig opbremsning trods den lave højde omkring 60km, men i løbet af fire sekunder er farten alligevel halveret til under 6km/s i en højde på godt 40km. Decelerationen vokser til omkring 10km/s/s. Det er omtrent 1000 “g” – ikke så mærkeligt at meteorider ofte fragmenterer under opbremsningen.

    Et meget anderledes eksempel:
    Observation 2012-09-14 22:22:54

    Denne meteor er særdeles hurtig med en indgagsfart på 73km/s, og lyser derfor op i langt større højde, allerede over 115km. Der er også en betydelig deceleration helt fra starten, måske ikke blot på grund af farten, men også på grund af lille densitet af meteoriden. Trods en deceleration der overstiger 10km/s/s, er der kun forsvundet en lille del af den totale hastighed idet meteoren brænder helt op i stor højde.

    Nogle flere eksempler på hastighedsprofiler:

    http://stjerneskud.info/fireball/event2013-04-30-23-23-11/

    http://stjerneskud.info/fireball/event2012-12-27-19-51-22/

    http://stjerneskud.info/fireball/event2012-11-12-02-17-20/

    #105108

    tom.a
    Deltager
    • Super Giant

    Meget spændende funktion du har fået lavet til dit software!

    Det er svært at forstå den voldsomme opbremsning som et lille sandkorn oplever når det rammer Jordens atmosfære med 70 km/s. Men det illustrere dine decelerationsgrafer jo fint. Det som fortæller mig mest, hvilken voldsom begivenhed det er for det lille sandkorn er dog din omregning til 1000 g.

    Så der dukker en tanke op i min hoved om der måske er en ide i at lave en graf som viser decelerationen i g?

    Grafen vil næppe have nogen anvendelse i forbindelse med meteorvidenskab og skal da også bruges i PR-/forklaringsøjemed overfor den almindelige offentlighed, som jo ikke så ofte bruger udtrykket -10 km/s/s Smile

    Avnø Naturcenter, stedet hvor AFFS og nattemørket mødes.
    Min blog http://grib-stjernerne.dk/

    #105109

    jesperg
    Deltager
    • Super Nova

    Spændende opgradering af analyseværktøjerne

    Det er godt med en mere sikker sandsynlighed for om der er nedfald.

    Kan de nye beregninger også indsnævre det sandsynlige nedfaldsområde?


    Jesper G.

    #105131

    norup
    Deltager
    • Super Giant

    @Tom: Ja, km/s/s lyder ikke af meget, men jeg kan godt lide de små tal på akserne i stedet for at man skal tælle nuller. Jeg kunne måske lave en fodnote om at 1 km/s/s svarer til omtrent 100 gange tyngdeaccelerationen.

    @Jesper: Jeg er sikker på at det er en hjælp til at bestemme et fald-område mere præcist når man har faktiske målinger af opbremsningen. Et første bud kunne simpelthen være at ekstrapolere grafen til farten nul, og finde den tilhørende rejste strækning. Reelt er det selvfølgelig mere kompliceret. Funktionen her giver bedst mening for en meteor der møder en hurtigt ændrende densitet af luftmassen, mens dens egen fart er ret uændret. Men meteorens egen fart bør også indgå i en mere komplet model. Man bør også modellere yderligere abalation og fragmentering.
    Hvis jeg får regnet mere på det, vil jeg nok i stedet kaste mig over det trods alt mere overskuelige problem med at bestemme banen den havde i solsystemet.

Viser 4 indlæg - 1 til 4 (af 4 i alt)
  • Emnet 'Stjerneskud i modvind' er lukket for nye svar.