Helder lichtspoor boven Nederland

Läslo Evers

Op de avond van 19 februari 2003 is er een helder lichtspoor zichtbaar geweest boven Nederland. Het indrukwekkende fenomeen duurde enkele seconden en er vonden verschillende uitbarstingen plaats. Gezien de meldingen op de hemelwacht website is het object rond 19:13 de aardse atmosfeer binnengedrongen.

Heldere lichtsporen kunnen veroorzaakt worden door een brok(je) niet aards materiaal van planetoiden. Het lichtspoor wordt een meteoor genoemd. Meteoren, ook wel vuurbollen of vallende sterren genoemd, genereren infrageluid. Infrageluid is onhoorbaar en heeft deze naam verkregen naar analogie met het onzichtbare licht wat infrarood genoemd wordt. Infrageluid heeft dus frequenties lager dan 20 Hz. Een brokje niet aards materiaal dat de dampkring binnendringt doet dit met een enorme snelheid. De snelheden kunnen oplopen tot enkele tientallen km/s. De energie van de ondervonden wrijving komt vrij in de vorm van warmte en licht. Het eind van de reis door de atmosfeer kan gemarkeerd worden door een thermische explosie, ten gevolge van de opwarming van het object. Als er materiaal op de aarde terecht komt, wordt dit een meteoriet genoemd. In figuur 1 staat de infrasone gebeurtenissen weergegeven.


Figuur 1: De infrasone gebeurtenissen als een brok planetoide de aardse atmosfeer binnendringt. Deze cartoon is afkomstig van ReVelle, D.O., Studies of sounds from meteors, Sky and Telescope, 49, 87-91, 1975.

Een soortgelijk fenomeen als de meteoor treedt op wanneer er een stuk ruimtepuin de atmosfeer binnenkomt. Ruimtepuin kan bijvoorbeeld een raket of satelliet zijn, of restanten daarvan. Het gegenereerde infrageluid volgt een gelijksoortig mechanisme als in figuur 1 weergegeven.

Infrageluid van het object is waargenomen op instrumenten (microbarometers) in Deelen en de Bilt. Het Deelen Infrageluid Array (DIA) bestaat uit 16 microbarometers die geïnstalleerd zijn op vliegbasis Deelen. Het De Bilt Infrageluid Array (DBN) is met 6 microbarometers uitgerust en staat in op het meetveld van het KNMI. Door meerdere instrumenten, arrays, te gebruiken kan de richting bepaald worden waarvanuit het infrageluid komt. Deze richting wordt azimut genoemd. Tevens kan de snelheid bepaald worden waarmee de drukgolf over het array reist, dit wordt de schijnbare geluidsnelheid genoemd. Een korte uitleg van beide begrippen is hier te vinden.

In figuur 2 staan de resultaten van de analyse voor DBN data. De tijdas is in alle vier de kaders gelijk. Het onderste kader geeft de aanwezigheid van signaal weer, een hoge waarde betekent dat er een drukgolf over DBN gereist is. Bij deze waarde wordt vervolgens een schijnbare geluidsneldheid en richting berekend. Deze staan in de twee middelste kaders en zijn respectievelijk 357 m/s en 33 graden, ten tijde van het event. Het bovenste kader geeft het gemiddelde van de gemeten luchtdrukvariatie weer in de eenheid pascal.


Figuur 2: Resultaten van de analyse van DBN data. Ten tijde van het event, bij hoge Fisher ratio waarden, wordt er schijnbare snelheid van 357 m/s gemeten komend uit de richting 33 graden. Het nulpunt van de tijdas is 19 februari 2003 om 19u12m59.1s, het event begint ruwweg 316 seconden later.

Figuur 3 geeft de resultaten voor DIA weer. De weergave is hetzelfde als in figuur 1. Ten tijde van het event wordt een schijnbare snelheid van 338 m/s en azimut 358 graden gevonden.


Figuur 3: Resultaten van de analyse van DIA data. De event karakteristieken, bij hoge Fisher ratio waarden, zijn: een schijnbare snelheid van 338 m/s en azimut 358 graden. Het nulpunt van de tijdas is 19 februari 2003 om 19u13m02.3s, het event begint ruwweg 287 seconden later.

Nu er twee richtingen gevonden zijn, kan de bron gelokaliseerd worden door een kruispeiling uitvoeren. In figuur 4 staat deze kruispeiling weergegeven. De dominante hoeveelheid infrageluid van het object vindt zijn origine boven de Noordoostpolder.


Figuur 4: Kruispeiling van de gevonden richtingen in de Bilt, 33 graden, en in Deelen, 358 graden. Infrageluid van het object komt van boven de Noordoostpolder.


Februari 2003
Läslo Evers