Institutsbericht 2010/2011 - Leibniz-Institut für Atmosphärenphysik ...

Teil einer Experimentsequenz. Die gesamte Messdauer betrug dabei 28 Stunden. Während dieser
Zeit konnten 1397 Meteorkopfechos detektiert werden. Stellt man die Geschwindigkeit der Meteore
in einem Histogramm (Abb. 28.2) dar, so ist die Klasse, in der die charakteristische Geminidengeschwindigkeit
(33,5 kms −1 ) liegt, besonders auffällig. Mit MAARSY kann man auch Aussagen über
den sporadischen Meteorhintergrund treffen. Die Meteore mit hoher Geschwindigkeit haben ihren
Ursprung vorwiegend in der Apex-Quelle. Die Meteore der Apex-Quelle bewegen sich auf einem
Orbit entgegen der Erdbewegung. Dadurch erreichen diese Meteore diese hohen Geschwindigkeiten.
1
Will man die Ergebnisse von MAARSY
60 °
und dem Standardmeteorradar vergleichen,
stellt man die Meteor-Aktivitäts-
0.8
30 °
0.6 karten gegenüber. Das Standardmeteorradar
detektiert die Schweife der Me-
0 °
60 ° 120 ° 180 ° 240 ° 300 °
0.4
teore, Meteortrajektorien sind nicht zugänglich.
Mit einer statistischen Metho-
−30 ° 0.2
−60 ° de kann man die möglichen Meteortrajektorien
eines Meteorschweifes ausrech-
0
right ascension
nen und Aussagen über den Ursprung
1 der Meteore treffen. Für MAARSY
60 °
kann jedem einzelnen Meteor eine Trajektorie
zugeordnet werden, ein statis-
0.8
30 °
0.6 tisches Verfahren ist hier nicht notwendig.
In Abb. 28.3 sind die Akti-
0 °
60 ° 120 ° 180 ° 240 ° 300 °
0.4
vitätskarten des Standardmeteorradars
−30 ° 0.2 und von MAARSY für den Zeitraum
−60 ° 07. 12. – 20. 12. 2010 dargestellt. Auf beiden
Karten ist der Geminiden-Radiant
0
right ascension
Abb. 28.3: Aktivitätskarte vom Standardmeteorradar (Rektaszension 112 ◦ , Deklination 33 ◦ )
(oben) und MAARSY (unten).
eindeutig sichtbar. Während das Standardmeteorradar
weiträumige Bereiche
mit Meteoraktivität zeigt, können auf der Aktivitätskarte des MAARSY-Radars viele einzelne
declination
declination
intensity / arbitrary units
intensity / arbitrary units
Punkte ausgemacht werden. Das liegt an 2010 zwei Dingen:
Erstens ist die messbare Meteorrate von MAARSY
Datum
aufgrund des kleineren Strahlvolumens geringer.
Zweitens erzeugt die statistische Methode zur Erstellung
von Meteorradiantenkarten von Standard-
Mittel
04.12. 07.12. 10.12. 13.12. 16.12.
0.25
meteorradardaten ein diffuses Rauschen für alle
anderen Meteorradianten nahe des Ursprungs
0.2
der Geminiden. Zum Vergleich mit bereits publizierten
Meteormassenflüssen, die im Bereich von 0.1
0.15
1 – 100 Tonnen pro Tag liegen, wurde der Meteormassenfluss
der Geminiden untersucht. Dazu wurde 0.05
eine effektive Sammelfläche für das Standardmeteorradar
in Andenes bestimmt. In Abb. 28.4 ist der Me-
249 252 255 258 261 264
0
teorfluss für den Zeitraum dargestellt, in dem das
solare Länge / ◦
Standardmeteorradar signifikante Meteoraktivität
aus dem Geminidenradiant feststellt. Abb. 28.4: Meteorfluss der Geminiden des
Abbildung Zur Zeit1: des Meteorfluss zugehörig zum Geminiden Radiant, dazu ein gleitender
Geminidenmaximums detektiert das Standardme-
Jahres 2010 in Andenes.
Mittelwert
teorradar einen Meteorfluss von 5 Meteoren pro Quadratkilometer und Tag (0,2 Meteore/km 2 /h).
In einer früheren Arbeit wurde für ein ähnliches Meteorradar in Collm die mittlere Masse der detektierten
Geminiden bestimmt. Verwendet man nun diese mittlere Masse, so erreichen die Geminiden
einen Meteormasseneintrag in die Erdatmosphäre von 640 kg pro Tag.
Meteorfluss /(km 2 h) −1
90