Meteore

Rund 100 Tonnen extraterrestrischen Materials fallen täglich auf die Erde – hauptsächlich in Form von Staub. Wenn extraterrestrische Objekte in die Erdatmosphäre eintreten, wird ihre Oberfläche stark erhitzt und die umgebenden Luftmoleküle werden ionisiert. Dadurch kommt es in Höhen zwischen 120 und 80 km zur Ausbildung eines Plasmaschweifes. Sternschnuppen entstehen also dadurch, dass sie beim Verglühen eine Leuchtspur hinterlassen,  welches eigentlich ionisierte Luft ist, während Feuerbälle durch größere Bruchstücke extraterrestrischen Materials verursacht werden. Allgemein werden diese kurzlebigen Leuchtphänomene als Meteore bezeichnet.
Meteore können für gewöhnlich mit dem bloßen Auge beobachtet und mittels Videokameras oder speziellen Fisheye-Kameras aufgenommen werden.
Nur ganz große Ereignisse können auch tagsüber beobachtet werden, wie zum Beispiel am 15. Februar 2013, als ein 20 m großer Asteroid über dem Gebiet von Chelyabinsk in Russland explodiert ist.
Da Plasmaschweife elektromagnetische Wellen bei Radiofrequenzen reflektieren, können Meteore mittels niederfrequentem Radar bei Tag und Nacht und bei jedem Wetter sichtbar gemacht werden.


Meteor-Radarstation, Saal 5

Um das Meteor-Echo visuell und akustisch wahrnehmen zu können, benötigt man eine Sende- und Empfangseinheit. Empfangen werden Radiosignale, welche von dem Plasmaschweif der Meteore reflektiert werden. Als Sender wird hierfür das französische Überwachungs-Radar GRAVES nahe der Stadt Dijon in Frankreich verwendet. Als Empfänger dient eine auf dem Dach des Naturhistorischen Museums installierte Antenne.


Grundprinzip der Meteorerfassung

Zusätzlich liefert diese Technik auch statistische Daten über die Anzahl, Massen und Bahnen der Meteore sowie über Ausbildung, Zerfall und Auflösung der Plasmaschweife.
 
Beispiele für Meteorechos
 
Das sind typische Radiosignale von Meteoren, wie sie von dem System hier am Museum empfangen werden. Wir beobachten eine Frequenz von 143,05 MHz. Das ist die Frequenz, bei der unser verwendeter Sender das Signal übermittelt. Auf der linken Seite der Darstellung sieht man die Zeit, eingeteilt in Tag, Stunde, Minute und Sekunde, bei der das Signal aufgenommen wird. Je größer ein extraterrestrisches Objekt ist, desto heller erscheint der tatsächliche Meteorschweif und das übertragende Radiosignal. Das Hintergrundsignal erscheint in blau, während Meteorechos in Abhängigkeit ihrer Intensität in den Farben weiß, gelb, gelb-orange und rot erscheinen.




Oben, x-Achse = Frequenz; links, y-Achse = Zeitpunkt der Aufnahme; rechts, y-Achse: Intensität des Signals.
Die zwei durchgehenden Linien in hellblau auf der rechten Bildseite sind Interferenzen, die in keinem Zusammenhang mit den Meteoren stehen.


Meteore live sehen und hören!
Die hier gezeigten Meteorechos können mit der Museumsstation in Echtzeit beobachtet und akustisch wahrgenommen werden mit Geräuschen ähnlich einem Plumpsen, Klopfen und Piepsen.
 

  
 
Wann soll man nach Meteoren schauen?
 
Meteore können zu jeder Tages- und Nachtzeit beobachtet werden.
Allerdings treten sie bedingt durch die Rotationsbewegung der Erde und die Richtung in der sie sich um sie Sonne bewegt besonders häufig in den frühen Morgenstunden auf mit einem Maximum gegen 6 Uhr.


 
Meteorhäufigkeit im Tagesverlauf

Die Häufigkeit, mit der Meteore beobachtet werden können, variiert auch während des Jahres. Sogenannte „Meteorschauer“ treten jedes Jahr zur selben Zeit auf. Sie entstehen, wenn zahlreiche kleine Teilchen von Kometen- oder Asteroidenmaterial in die Erdatmosphäre eindringen.


Bedeutende Meteorschauer


Meteorkamera