Secole de-a rândul, omenirea s-a mulțumit să le numească „stele căzătoare” și să treacă mai departe. Dar oamenii de știință au aruncat acum o privire mai atentă asupra a ceea ce se întâmplă când bolovanii spațiali se prăbușesc în atmosfera Pământului și – crucial – supraviețuiesc călătoriei. După ce au examinat videoclipuri și fotografii ale 75 de căderi de meteoriți, cercetătorii au identificat șapte etape distincte care descriu modul în care aceste obiecte se transformă în meteoriți. Analiza, publicată în Meteoritics & Planetary Science, dezvăluie că topirea și dezintegrarea joacă un rol mult mai mare decât se credea anterior în determinarea cantității de material pe care o pierde un bolovan, cât de repede încetinește și unde ajung fragmentele sale.

„Obișnuiam să credem că bolovanii solizi se vor evapora din cauza căldurii enorme și a luminii orbitoare generate în coliziunea cu aerul”, a declarat astronomul specializat în meteoriți și autorul principal Dr. Peter Jenniskens de la Institutul SETI și Centrul de Cercetare Ames al NASA. „Am descoperit în schimb că mai întâi topirea și apoi fragmentarea controlează modul în care un bolovan își pierde masa.” Cu alte cuvinte, noțiunea romantică a unui bolovan care pur și simplu arde este înlocuită de o dramă mai violentă, cu multiple acte.

Călătoria începe în Faza 1, sus deasupra Pământului, unde atmosfera devine suficient de densă pentru ca bolovanul care sosește să genereze un val de șoc în fața sa. Pe măsură ce bolovanul se ciocnește de moleculele de aer, atât suprafața sa, cât și gazul din jur se încălzesc și încep să strălucească, producând dâra de lumină cunoscută în mod obișnuit ca meteor sau „stea căzătoare”. În timpul Fazei 2, meteorul pătrunde în aer din ce în ce mai dens, determinând intensificarea strălucirii sale. Unii meteori prezintă, de asemenea, variații repetate de strălucire, care pot dezvălui cât de repede se rotesc. Printre cele mai rapide obiecte rotative examinate, o rotație completă a durat între 0,5 și 5 secunde – o rotire amețitoare pentru un bolovan.

Până în Faza 3, meteorul a devenit mult mai luminos, transformându-se într-un bolide. În acest moment, topirea devine procesul principal responsabil pentru îndepărtarea materialului din bolovan. Fluxul intens de aer smulge material topit de pe suprafața sa, producând picături care continuă să se evapore după ce se desprind de corpul principal. „În laborator, nu putem genera cantitatea de radiație care apare într-o intrare atmosferică naturală la acele viteze”, a declarat Eric Stern, fost la NASA Ames și acum om de știință principal la Hyperspace Technologies, Inc. „Bolovanul ar putea să se fragmenteze și să erodeze agresiv, dar atunci nu ne-am aștepta la sistematica observată în modul în care se aprind bolizii.” Traducere: laboratorul nu poate replica chiar cosmosul, dar bolizii se comportă conform scenariului.

Bolidele intră în Faza 4 la o altitudine de aproximativ 60 de kilometri (aproximativ 40 de mile), când topirea atinge un echilibru relativ stabil. În această etapă, strălucirea bolidei fie rămâne aproape constantă, fie crește într-un ritm constant. Potrivit cercetătorilor, topirea singură poate elimina în cele din urmă până la 40 la sută din masa bolovanului original – un plan de slăbire semnificativ pentru un bolovan spațial.

Pe măsură ce bolidele coboară în straturi mai dense ale atmosferei, presiunea crescândă a aerului începe să fractureze bolovanul. Aceasta marchează începutul Fazei 5, când bucăți se desprind de corpul principal și pot produce explozii repetate de lumină. O descoperire deosebit de surprinzătoare a fost cât de devreme începe această dezintegrare. Cercetătorii au descoperit că bolovanii pot începe să se fragmenteze atunci când presiunea aerului care acționează asupra suprafețelor lor frontale atinge doar aproximativ o cincime din rezistența măsurată în meteoriții recuperați pe Pământ. Ei sugerează că încălzirea în timpul intrării atmosferice, împreună cu fisurile lăsate de coliziunile anterioare în spațiu, pot slăbi bolovanii suficient pentru a explica acest comportament neașteptat. În timpul acestei etape, bolovanul rămas începe să se micșoreze rapid și experimentează o decelerare substanțială. Cu cât se fragmentează mai mult, cu atât pierde mai repede viteza. „Am reușit să legăm această încetinire din fragmentare de descrierile matematice anterioare bazate pe ablare”, a declarat coautorul Stu Pilorz de la Institutul SETI.