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Article Dans Une Revue Icarus Année : 2024

Artificial meteors observed in mid-infrared range

Météores artificiels observés dans l'infrarouge moyen

Résumé

Meteors are most often observed from the ground in the visible, most often at a distance of at least 80–100 km between the phenomenon and the observer. Such constraints lead to rough assumptions of the meteoroid’s physical parameters for the data analysis. Wind tunnel experiments allow the scientists to fully characterize artificial meteors by means of a well known, controlled and calibrated environment. Here we present the first observation and full characterization of a 11.7 km/s equivalent meteor in M-IR band (3-5 µm). Real meteorites of different types were used in order to reproduce natural meteors in the laboratory environment. The measurements were taken with both an M-IR imaging camera and an M-IR spectrometer. We found that the overall aspect of the meteorite sample in the wind tunnel is similar in M-IR and visible bands. The M-IR spectrum shows a continuum (Planck’s law), but no distinct emission lines of atoms or molecules. The derived temperatures lie in the range [1800 - 2500] K, regardless of the meteorite type. Discussions regarding the comparison with other experiments are presented.
Les météores sont le plus souvent observés depuis le sol dans la bande visible, le plus souvent à une distance d'au moins 80-100 km entre le phénomène et l'observateur. Ces contraintes conduisent à des hypothèses approximatives sur les paramètres physiques du météore pour l'analyse des données. Les expériences en soufflerie permettent aux scientifiques de caractériser pleinement les météores artificiels grâce à un environnement entièrement connu, contrôlé et calibré et à la grande proximité de l'échantillon. Nous présentons ici la première observation et la caractérisation complète d'un météore équivalent à 11,7 km/s dans la bande M-IR (3-5 µm). Des météorites réelles de différents types ont été utilisées afin de reproduire des météores naturels dans l'environnement du laboratoire. Les mesures ont été effectuées à l'aide d'une caméra d'imagerie M-IR et d'un spectromètre M-IR. Nous avons constaté que l'aspect général de l'échantillon de météorite dans la soufflerie est similaire dans les bandes M-IR et visibles. Le spectre M-IR montre un continuum (loi de Planck), mais aucune ligne d'émission distincte d'atomes ou de molécules. Les températures dérivées se situent dans l'intervalle [1800 - 2500] K, quel que soit le type de météorite. Des discussions concernant la comparaison avec d'autres expériences sont présentées.
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Dates et versions

hal-04642419 , version 1 (09-07-2024)

Identifiants

Citer

Sylvain Rommeluère, Jérémie Vaubaillon, Stefan Loehle, Ranjith Ravichandran, Pavol Matlovič, et al.. Artificial meteors observed in mid-infrared range. Icarus, 2024, 411, pp.115946. ⟨10.1016/j.icarus.2024.115946⟩. ⟨hal-04642419⟩
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