Метеорит над Кейп-Кодом пришёл из главного пояса астероидов: Юпитер сбросил его на кометную орбиту

Тридцатого мая 2026 года в 18:06 по Гринвичу над побережьем Массачусетса пронёсся яркий дневной метеор. Его видели многие, а по северо-восточному побережью США прокатился звуковой удар. Теперь группа учёных из Европы и США под руководством специалиста по космической физике Юхи Виеринена из Арктического университета Норвегии в Тромсё собрала данные радаров, инфразвуковых станций и камер и восстановила орбиту этого тела вокруг Солнца.

Яркие метеоры, видимые днём, называют болидами. Ключевыми для наблюдений стали измерения сети метеорного радара SIMONe, развёрнутой при обсерватории Хейстек Массачусетского технологического института. Эту сеть совместно разработали Массачусетский технологический институт, Арктический университет Норвегии и Институт физики атмосферы Лейбница в Кюлунгсборне. «Нам повезло, что событие произошло в зоне покрытия SIMONe», — сказал Виеринен.

Когда метеороид — кусок породы, который становится метеором, ещё находясь в космосе, — входит в атмосферу, вокруг него образуется облако плазмы: он перегревает воздух и собственную поверхность. Радар видит это как «головное эхо». «Головное эхо даёт наилучшие ограничения на траекторию метеороида», — говорит Райан Вольц, радиоинженер обсерватории Хейстек и участник работы. Такое эхо обычно живёт очень недолго: от высоты около 90 километров до примерно 71 километра, пока плазма вокруг тела достаточно плотна, чтобы вернуть сигнал. Затем головное эхо переходит в «шлейфовое» — его создаёт след турбулентной плазмы, остающийся позади метеороида.

В случае с болидом 30 мая шлейфовое эхо зафиксировали на необычно малой высоте — 32 километра. Там падающая порода разрушилась со взрывом, эквивалентным 500 тоннам тротила, тогда как полная энергия удара болида составила около 1,1 килотонны в тротиловом эквиваленте. За предшествующий год (2025-й) в мире зарегистрировали лишь три болида с большей энергией удара.

После этого к делу подключились четыре метеорологических радара NEXRAD, которыми совместно управляют Национальная метеорологическая служба, Федеральное управление гражданской авиации и Военно-воздушные силы США: они записали обломки, падавшие в залив Кейп-Код как метеориты. Радарные данные дополнили инфразвуковые измерения волн давления, возникших при сверхскоростном падении и разрушении объекта. Эти волны могут проходить сотни и тысячи километров; их уловили инфразвуковая решётка Элгинфилд в провинции Онтарио, Канада, и добровольцы со своими самодельными микробарометрами. «Шесть датчиков под управлением добровольцев совместно ограничили направление прихода, — говорит Виеринен. — Ещё пять одиночных станций и решётка Элгинфилд дали периоды сигнала, по которым оценили энерговыделение».

По собранным данным команда определила свойства упавшего тела. Метеороид, вошедший в атмосферу, был около метра в поперечнике, а по тому, как глубоко он проник, прежде чем разрушиться, он должен был быть достаточно плотным, возможно богатым железом. «Мы не можем определить его точную историю, но не нашли связи ни с каким известным метеорным потоком», — сказал Виеринен.

Продлив траекторию обратно в космос, учёные обнаружили, что метеороид двигался по вытянутой, кометной орбите вокруг Солнца, уходившей почти до орбиты Юпитера. Кометы на таких орбитах называют кометами семейства Юпитера: их движение определяется возмущениями мощного тяготения газового гиганта. Но метеороид кометой точно не был, а прежние исследования показали, что Юпитер способен вытягивать небольшие астероиды из главного пояса между Марсом и Юпитером и переводить их на такие орбиты. «Метеороиды могут испытывать возмущения от других тел, включая Юпитер, — сказал участник работы Марк Фрис. — Афелий метеороида — точка наибольшего удаления от Солнца — близок к орбите Юпитера, что позволяет предположить: тесное сближение с газовым гигантом и вправду забросило его на недавнюю траекторию, пересекающую орбиту Земли. Этот же процесс медленно опустошал пояс астероидов на протяжении истории Солнечной системы».

Метеороиды метрового размера — своего рода слепое пятно: их трудно заметить в космосе с Земли, в отличие от более крупных астероидов, и они недостаточно часты, чтобы постоянно падать на Землю, в отличие от тел размером с камешек и меньше, которые сгорают как падающие звёзды. Поэтому об этом населении тел мы знаем относительно мало, и каждый увиденный болид помогает узнать больше. «Каждая новая порция данных о телах, сталкивающихся с Землёй, пополняет статистику, — говорит Фрис. — Особенно полезны измерения полной мощности, места, исходной орбиты и подобных параметров для более массивных метеоритов, потому что такие метеороиды и астероиды встречаются с Землёй реже».

То, что метеороид упал над густонаселённым районом, — везение. Атмосферу постоянно отслеживают наземные станции и спутники, так что даже метеор над необитаемой территорией обычно оставляет достаточно данных, чтобы приблизительно определить траекторию, но радарные наблюдения делают это точнее. «Мы хотели бы иметь глобальное покрытие метеорными радарными сетями, и мы и другие продвигаемся с SIMONe и подобными системами, но нынешнее покрытие всё ещё редкое», — говорит Вольц.

Болид над Кейп-Кодом показывает: сочетание радарных отражений от головной плазмы и шлейфа с наблюдениями метеорологических радаров и инфразвуковыми импульсами от разрушения падающей породы позволяет учёным очень точно определять орбиты сталкивающихся с Землёй метеороидов. Хотя метеороид над Кейп-Кодом был куда меньше астероида, взорвавшегося над Челябинском в 2013 году (около 18 метров в поперечнике, энергия взрыва — от 400 до 500 килотонн в тротиловом эквиваленте), способность прослеживать метеороиды до их орбит может в будущем выявить новые группы потенциально опасных тел.

Остаётся вопрос: если метровые тела из главного пояса Юпитер регулярно забрасывает на орбиты, пересекающие земную, — сколько ещё таких «одиночек» летит к нам, и хватит ли нынешнего редкого радарного покрытия, чтобы заметить их до входа в атмосферу?