Natten till den 13 december på morgonen den 14 december, 2018, ställ in på natthimlen för en bländande uppvisning av eldklot. Tack vare den internationella rymdstationen, denna himmelshow – Geminidernas meteorregn – kommer att ses både ovanifrån och underifrån.

Himmelskådare på jorden kommer att ligga platt på ryggen, skanna himlen efter flyktiga ljusstrimmor eller "meteorer" från små partiklar eller "meteoroider" som brinner upp när de störtar ner i atmosfären. Även om de flesta av dessa tittare inte kommer att fundera över vad stjärnskotten är gjorda av, astronomer och planetforskare kommer att vara. Meteorkameran på rymdstationen kommer att ge ledtrådar.

Meteor spelar in HD-video inifrån Window Observational Research Facility (WORF) – tittar genom det högsta fönstret av optisk kvalitet som någonsin installerats på ett mänskligt rymdfarkost.

Denna kamera hjälper forskare att identifiera och övervaka meteorernas aktivitet, från bolider, extremt ljusa meteorer som vanligtvis exploderar i atmosfären, till mycket svagare som inte syns för blotta ögat. Kameran är utrustad med ett diffraktionsgitter, en optisk komponent som gör att inkommande ljus kan delas upp i utvalda synliga våglängder av ljus som är signaturer för olika element (järn, Natrium, Kalcium, och magnesium). Genom att mäta ett spektrum eller "kemiskt fingeravtryck" från meteoren, närvaron av dessa element avslöjas.

Meteor Sciences huvudutredare Tomoko Arai vid Chiba Institute of Technology i Japan säger, "Våra observationer fokuserar på årliga meteorskurar, som Geminider och Perseider, eftersom deras meteoroider härstammar från kända kometer eller asteroider, så kallade meteorskurars moderkroppar. Den spektrala informationen kommer att berätta för oss den kemiska sammansättningen av meteoroider och deras moderkroppar. Detta kan hjälpa oss att förstå deras ursprung och utveckling."

Instrumentet hjälper också till att förbättra uppskattningarna av hur mycket material som faktiskt kommer in i jordens atmosfär. Resultat kan hjälpa uppdragsplanerare att skydda rymdfarkoster och jorden från potentiella kollisioner med meteoroider.

Så vilken föräldrakropp ger upphov till skräpet som resulterar i de bländande Tvillingarna?

Många forskare antar att de är släkt med en stenig asteroid känd som 3200 Phaethon, som passerar närmare solen än någon annan namngiven asteroid. Phaethon kan vara en "klippkomet" - en slumrande komet som har samlat en tjock mantel av interplanetära dammkorn som kan falla av när kometen närmar sig solen. Phaethon kan vara en asteroid som en gång var rik på is och organiska ämnen som kometer, ursprungligen belägen i det huvudsakliga asteroidbältet, som har blivit aktiv när dess bana har utvecklats närmare solen.

Bill Cooke från NASA:s Meteoroid Environment Office erbjuder en annan möjlig förklaring till Geminidernas källa.

"Det finns ett annat objekt – Apollo asteroid 2005 UD – som verkar vara dynamiskt relaterat till Phaethon och har fysiska likheter. Vissa forskare tror att 2005 UD, 3200 Phaethon, och de enorma mängderna skräp som orsakar Geminiderna är alla produkter av ett större föremål som har gått sönder."

Forskare fortsätter att diskutera det kosmiska dramat som ligger bakom geminiderna. Under tiden, Cooke ger detta råd:

"Bästa visning är fredag ​​morgon runt 02:00 lokal tid, efter månnedgången. I förorterna kunde man se runt 40-50 meteorer i timmen. Under idealiska förhållanden kunde du se cirka 100 meteorer i timmen! Mörkare är alltid bättre när man tittar på meteorskurar."