Meteor Bolide: Heller Meteor

Für die Leuchterscheinungen sind Meteoroiden, die in die Erdatmosphäre eindringen, verantwortlich.

Im Gegensatz zu den weniger hellen Sternschnuppen, die nur die Größe von Staubkörnern (ab etwa 0,1 mm Größe) haben, handelt es sich um massivere Körper (über 1 cm), die bisweilen auch als Meteorite auf die Erdoberfläche fallen können.

Der Begriff wird meist für Meteore verwendet, deren scheinbare Helligkeit größer ist als die des hellsten Planeten, der Venus, also größer als −4 mag. Leuchtschwächere Ereignisse werden als Sternschnuppen bezeichnet. Gelegentlich wird für ein besonders helles Ereignis, das heller als etwa −17 mag ist, also ungefähr 100-mal heller als der Vollmond, die Bezeichnung Superbolide verwendet. Beide Abgrenzungen sind jedoch nicht scharf.

Während die leuchtende Spur (Ionisation der Luft) der meisten Meteore bereits oberhalb von 60 Kilometer Höhe endet, können größere Meteoroide bei langsamerem Eintritt (unter etwa 25 km/s) und festerem Material geringere Endhöhen erreichen (etwa 20 km). Dann erhöht sich die Wahrscheinlichkeit, dass Material als Meteorit auf die Erdoberfläche fällt. Ein Meteoritenfall ist aber auch bei sehr hellen Feuerkugeln nicht die Regel.

Helligkeitsentwicklung

Die Helligkeit eines Meteors ist von seiner Masse, aber noch stärker von seiner Eintrittsgeschwindigkeit in die Erdatmosphäre bestimmt. Die Ionisation der Atmosphäre sowie die Ablation des eindringenden Materials pro Zeitspanne bestimmen die Helligkeit des Meteors. Wird plötzlich sehr viel Material pro Sekunde vom Meteoroid abgetragen, wird der Meteor zwar bedeutend heller, aber der Eindringling verliert nun auch viel schneller Masse. Aus diesem Grund kommt es oft vor, dass Meteoroiden aus weichem, eher lockerem Material (z. B. kometare Objekte) in sehr kurzer Zeit (etwa 2 s) in einer spektakulären Feuerkugel aufgehen und andere, festere Materialien (z. B. steinige Objekte) in einer viel längeren Flugphase (etwa 6 s) in Form einer weniger spektakulären Feuerkugel verbraucht werden, obwohl beide Meteoroide ansonsten gleiche Anfangsbedingungen (Eintrittsgeschwindigkeit und Masse) hatten. Je weniger Ablation das eindringende Geschoss zeigt, desto höher ist die Chance für eine Restmasse, die den Boden erreichen kann.

Fragmentierung

 

Objekte mit großer Anfangsmasse werden tief in die Erdatmosphäre eindringen (z. B. hinunter bis in 20 km Höhe). Da die Luftdichte in Richtung Erdoberfläche stark zunimmt, wird auch die Einwirkung auf das Objekt immer intensiver. Der Meteoroid wird zugleich immer kleiner und schwächer. Es kommt zu einer Situation, in der die Kräfte der Atmosphäre für das eindringende Material zu groß werden. Ein Bruch an Inhomogenitäten im Material wird wahrscheinlich und der Körper fragmentiert. Es kommt dabei in der Regel zu einem Helligkeitsausbruch. Selbst ein normaler Meteor kann in diesem Moment zu einer Feuerkugel oder zum Boliden werden.

Mit der Fragmentation vergrößert sich plötzlich die Gesamtoberfläche und damit die Ablationsrate und damit die Lichtproduktion. Dabei fließt das in der Stoßfront stark komprimierte Gas (bzw. das Plasma) nun auch zwischen den neu entstandenen Fragmenten ab, wo es sich unter Druckabnahme ausdehnt und die Fragmente, die Meteoritenstücke auseinandertreibt.

Wenn solche Fragmente den weiteren Sturzflug unverdampft überstehen, kommt es zu einem Meteoritenschauer.

Meteoritenfall (Wahrnehmung)

Die Wahrnehmung eines Meteoritenfalls beginnt bei geeigneten Wetterbedingungen mit einer spektakulären Lichterscheinung. Tagsüber oder bei Bewölkung sieht man in der Regel nichts. Nach solch einem Feuerkugel- oder Bolidenereignis kann es kurze Zeit später zur Wahrnehmung einer Geräuscherscheinung (Überschallknall) kommen, da der Meteorit mit vielfacher Schallgeschwindigkeit durch die immer dichter werdende Atmosphäre stürzt. Je nach Beobachtungsposition zur Flugbahn und je nach deren Verlauf kann es einen kurzen Knall geben, aber es kann auch zu einer an- und wieder abschwellenden Schallintensität kommen. Je nach Abstand des Beobachters zur Flugbahn, Größe und Geschwindigkeit des Meteoriten kann der Donner rasch folgen und sehr laut sein oder erst mehrere Minuten später als dumpfes Donnergrollen am Beobachtungsort ankommen. Bei zu großem Abstand zur Flugbahn oder ungeeigneten akustischen Bedingungen (Nebengeräusche, Schallschutz) kann die Wahrnehmung des Schallereignisses ausbleiben.

Redaktionell chronologisch gereiht.

• Bahnbestimmung
• Meteorstation
• Einschlagkrater
• Erdnahes Objekt
• Impakt
• Trajektorie (Physik)
• Tunguska-Ereignis

• Alfred Wegener: Das detonierende Meteor vom 3. April 1916 in Kurhessen. N. G. Elwert Verlag, Marburg 2001, ISBN 3-7708-1160-7.
• Dieter Heinlein: Die Feuerkugel vom 6. April 2002 und der sensationelle Meteoritenfall „Neuschwanstein“. Hg. von Dieter Heinlein. Augsburg 2004.
• Joachim Herrmann: Wörterbuch zur Astronomie. Deutscher Taschenbuch-Verlag, München 1996, ISBN 3-423-03362-2.
• Lexikon der Astronomie. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 1995, ISBN 3-86150-145-7.

 

Commons: Bolide – Sammlung von Bildern

• Europäisches Feuerkugelnetz beim DLR mit mehreren Artikeln zu Boliden
• Feuerkugelnetz Dokumente mit Jahresberichten
• Bavarian Meteorite Laboratory (Dieter Heinlein, techn. Leiter des DLR-Feuerkugelnetzes, (Asteroid (6371) Heinlein)@MPC)
  • Leuchterscheinung über Südwestdeutschland vom 14. November 2017
• Feuerkugel Meldeformular des AKM e.V.
• NEORC Forschungsgemeinschaft (Asteroiden, Meteore & Meteoriten) in Baden-Württemberg
• European Research Center for Fireballs and Meteorites (ERFM)
  • ausgangspunkt-erde.de: Lokalisierung der Feuerkugel vom 1. Februar 2005 über Brandenburg
• Fireballs cneos.jpl.nasa.gov
• Red Española de Investigación sobre Bólidos y Meteoritos (Spanish Meteor Network (SPMN))
  • Informationen zum Boliden von Villalbeto (englisch)
• Michael Kleinburger: Feuerball-Meteor Amateuraufnahme in Spektrum.de vom 18. Juni 2023