Jeg har lige været ude at gå en aftentur med Nørdinden, da det var kommet os for øre at det var muligt at se stjerneskud i aften — Perverseiderne skulle kunne give helt op til 100 i timen, og vi så da også en håndfuld, og det er jo altid hyggeligt at gå en tur i mørket.

Mange vil benytte lejligheden til at blive romantiske og poetiske, selv visse ingeniører1, men medlemmerne af ekspeditionen værende hvem de er, diskuterede vi primært lysforurening, stjernebilleder, månefaser (det var nymåne, så det var dejligt mørkt) og lignende.

Imidlertid blev jeg slået af hvor imponerende kraftigt lys selv partikler på størrelse med sandkorn kan frembringe, bare ved at støde ind i noget (tynd) luft. Populært siger man jo at det er partikler der brænder op i atmosfæren, men da de jo primært er uorganiske til at starte med og atmosfæren er ret tynd deroppe, hvor de rammer, så er der snarer tale om fordampning, men det er jo bare farven der har en anden lyd.

Lyset frembringes af partiklen og luften den rammer, når disse opvarmes ved friktion/kompression — der udvikles populært sagt så meget gnidningsvarme at partiklen og/eller luften gløder. Men er det virkelig nok? Hvor meget energi har vi at give af… Ja, det er jo svært at sige, men lad os lave en SPT-analyse2 af situationen.

Efter min mening rimelige antagelser: Vi har et sandkorn på 1 milligram, der kommer styrtende ind i atmosfæren med 200.000 km/t (55.556 m/s), hvor det bremses/ødelægges fuldstændigt på under 100 millisekunder.

Partiklen starter altså med den kinetiske energi: \[ E_{kin}=\frac{1}{2}mv^2 = \frac{1}{2} \cdot 1 \cdot 10^{-6}kg \cdot \left(55.556 \frac{m}{s}\right)^2 = 1543J \approx 1,5kJ\] Denne brændes af på (under) 0,1 sekund, og vi får således en effekt på minimum 15kW, udstrålet fra et legeme der er så småt at det kan tilnærmes med et punkt uden udstrækning.

Tager man med i betragtning at i mørke bør det ikke være noget problem at se selv en ussel 15W natlampe på en kilometers afstand, så passer det jo sådan set udmærket at vi kan se udladninger der er 1000 gange kraftigere, selvom de foregår et par 100 km oppe…

Hvis vi husker afstandskvadratloven, så kræver en punktlyskilde 100 gange længere væk godt nok 10.000 gange så stor udstråling, snarere end 1000, men så skal vi “bare” have et sandkorn på 10mg i stedet for 1mg — det er stadig ikke nogen stor partikel, når man tager i betragtning at de klumper der rammer ind i atmosfæren er rester af en komet, der er faldet fra hinanden.

Nå, men jeg skulle jo egentlig bare lige have regnet det igennem, så jeg kunne sove roligt.

Jeg håber I også har hygget jer med at kigge på himlen, og har set nogle stjerneskud.

\Worm


  1. Som eksempelvis beskrevet så fint i The Engineers’ Drinking Song… 

  2. Slag På Tasken. Bonusnørdpoint og kold øl til den første der oplyser mig om begrebets oprindelse.