Den 1 februari, 2019 korsade en ljus meteor himlen över Kuba mitt på dagen. Fenomenet, som följdes av ett rökspår (ett karakteristiskt moln som lämnats av bränningen i atmosfären av en meteoroid) och en ljudboom, bevittnades av tusentals lokalbefolkningen och turister i regionen Pinar del Rio (öns västra sida).

Nästan samtidigt med påverkan, ett kryssningsfartyg lämnade Havannas hamn och ombord, Rachel Cook, en amerikansk turist och vloggare, gjorde en tidsfördröjning av lossningsprocessen. Omedveten, hon spelade av misstag in en av de få videor som hittills känts av den fallande meteoren. Under tiden, 400 km bort, i Ft. Myers strand, Florida, en webbkamera från EarthCam-nätverket filmade middagsaktiviteterna på stranden. Lyckligtvis, kameran var riktad i rätt riktning för att spela in meteoren på långt håll.

Bara ett par minuter efter händelsen, sociala nätverk, speciellt Instagram och Twitter, fick en flod av videor och bilder tagna från ön, de flesta av dem visar rökspåret efter meteoren. En av dessa videor var särskilt intressant. Det spelades in på en av huvudgatorna i staden Pinar del Rio, och visade tiotals människor på gatan som med vördnad betraktade det kvarvarande molnet (se videon i denna länk). Även om videon inte visar meteoren, den var full av detaljer om plats och tid när den spelades in.

Alla dessa händelser påminde om den otroliga upplevelsen av Chelyabinsk-meteoren 2013, när en mycket ljus superbolid träffade atmosfären över ett befolkat område i västra Ryssland, blir den enda händelsen i sitt slag som människor har sett på nästan ett sekel.

Bara ett par dagar efter Chelyabinsk-nedslaget, ett team av astronomer från Institutet för fysik vid University of Antioquia under ledning av professor Jorge I. Zuluaga rekonstruerade banan för Chelyabinsk-meteoren uteslutande med hjälp av videor av fenomenet som publicerats på YouTube.

Även om många andra lag i Ryssland, Tjeckien, Kanada och USA rekonstruerade också banan med mer sofistikerade metoder och data.

I dag, bara en vecka efter händelsen och nästan exakt sex år efter Chelyabinsk-påverkan, samma colombianska forskargrupp, återigen genom att använda information tillgänglig på internet, tillämpade sina metoder för att rekonstruera den kubanska meteorens bana. Deras resultat har inkluderats i ett vetenskapligt manuskript som just skickats till en peer reviewed tidskrift. Ett förtryck av manuskriptet finns tillgängligt i Cornell Universitys arXiv-listor.

"Vi hade väldigt tur att minst tre relativt tillförlitliga videor, inklusive en med en otrolig kvalitet, kan vara tillgänglig på internet på så kort tid, " förklarar Zuluaga. "Att rekonstruera banan för en meteor kräver minst tre observatörer på marken. Även om flera satellitbilder spelades in och även tillgängliga online, utan observationer från marken, den exakta rekonstruktionen är inte genomförbar."

Enligt rekonstruktionen gjord av de colombianska astronomerna, objektet som producerar meteoren över Kuba börjar sin bana inuti atmosfären på en höjd av cirka 76,5 km över det karibiska havet, över en punkt 26 km sydväst om San Felipe Keys (Kuba).

Stenets hastighet vid kontakt med atmosfären var 18 km/s (64, 800 km/h). Med en sådan hastighet, den tunna luften i den höga atmosfären var inte tillräckligt för att stoppa föremålet, även om det räckte att värma det tills berget blev ljust.

Stenen fortsatte sin väg i en nästan rak linje till en höjd av cirka 27,5 km. Det var ungefär på den höjden som rökspåret, observerad av tusentals på Kuba och i satellitbilder, började utvecklas. Zuluaga och medförfattare uppskattar att molnet som syns i Pinar del Rio motsvarar en liten del av meteorens bana (motsvarande höjder mellan 26 och 22,5 km). Enligt filmerna om den staden och rekonstruktionen av colombianerna, luftsprängningen slutade vid cirka 22 km.

Därifrån och framåt, hundratals små fragment som överlevde den atmosfäriska ablationen föll i många riktningar utan att avge något ljus (mörkflygning). Även om de flesta av dessa små stenar förmodligen hamnade i skogarna i naturparken Viñales, några av dem träffade flera hus i Viñales-dalen, nära ett turistiskt landmärke, "El Mural de la Prehistoria, " sex kilometer från objektets huvudbana. Om ett stort fragment överlevde ablationen, troligen landade den i havet på öns nordvästra kust.

Efter att ha rekonstruerat banan i atmosfären, de colombianska astronomerna spelade upp nedslaget och fann att den skyldige, en sten med en uppskattad storlek på flera meter och en vikt på cirka 360 ton, kom från en excentrisk bana runt solen med ett medelavstånd på 1,3 astronomiska enheter (1 astronomisk enhet =150 miljoner km). Innan du träffar jorden, stenen avslutade en vändning runt solen vart 1,32 år. Allt som tog slut den 1 februari, 2019, när stenen och jorden befann sig på samma punkt i rymden samtidigt.

Men att rekonstruera meteorens bana var inte tillräckligt för de colombianska astronomerna. Flera grupper runt om i världen arbetar förmodligen just nu med sina egna uppskattningar, några av dem använder exakta satellitdata eller information från infraljudsnätverk. Som Chelyabinsk-effekten lärde oss, denna händelse lockar många forskares uppmärksamhet, och det är troligt att andra verk kommer att publiceras om påverkan under de följande veckorna eller månaderna.

Mer intressant, astronomerna använde sina resultat för att testa en metod som Zuluaga och Mario Sucerquia, som också var medförfattare till detta verk, utvecklades nyligen för att studera asteroidens nedslag mot jorden och månen. Metoden, kallas Gravitational Ray Tracing (GRT), tillämpar flera algoritmer som ursprungligen utformades för datorgrafikindustrin.

I BRT, Jorden träffas inte av asteroider men den är en källa till dem. Många stenar skjuts upp (i en simulerad miljö) i tusentals riktningar på himlen och med olika hastigheter, från en viss geografisk plats (en strand i nordvästra Kuba eller en dalgång på månen). Stenarna som hamnar i banor runt solen, liknar redan upptäckta asteroider, flaggas som potentiella påverkan. Stenarna med banor som inte är typiska för jordnära objekt (NEOs) flaggas som onaturliga objekt.

Genom att använda stenarna som är flaggade som potentiella asteroider, astronomerna kunde skapa kartor på himlen över de riktningar från vilka en riktig asteroid kunde komma. Eller det är åtminstone vad Zuluagas och Sucerquias teori säger.

De colombianska astronomerna fann att deras teoretiska metod förutspådde vad kubanerna såg:en sten som kom från söder i en bana som lutade runt 30 grader i förhållande till horisonten.

För att kontrollera om detta resultat inte bara var en produkt av slumpen, de utförde en liknande beräkning på Chelyabinsk-händelsen. På nytt, metoden förutspådde att vid tidpunkten och platsen för den ryska påverkan, det mest troliga området på himlen varifrån en asteroid kunde anlända tittade mot nordost, på en höjd av 20 grader. Det faktiska föremålet dök upp nästan i riktning mot öster och på exakt 20 graders höjd.

Men ändå, sammanträffandet mellan förutsägelserna om BRT och de faktiska förhållandena för Chelyabinsk och Kuba kan också vara slumpmässigt. Dock, det kan också avslöja en djupare sanning, nämligen det faktum att forskarna kunde förutsäga vilken riktning på himlen varifrån en meteor skulle kunna komma in i staden (om det nedslaget faktiskt inträffar).

"Först efter den senaste digitala boomen har vi insett hur ofta och potentiellt farligt kan påverkan av små meteoroider på befolkade områden, säger Mario Sucerquia. Han tillägger, "Tråkigt nog kan vi ännu inte försvara vårt samhälle mot detta hot; vårt arbete tyder på att i princip, vi kunde vara förberedda, åtminstone med viss kunskap, för framtida effekter."

Prof. Pablo Cuartas, medförfattare till tidningen, säger, "Den relativt lilla storleken på meteoroider som de som föll i Tjeljabinsk och Kuba gjorde dem praktiskt taget omöjliga att upptäcka före nedslaget. Eftersom upptäckt är nästan omöjligt, risken för att skadliga händelser som denna kommer att inträffa över mycket befolkade områden är stor; våra resultat tyder på att vi i förväg kan förutsäga åtminstone från vilket håll de kommer."

Till sist, han säger, "Vi borde vara förberedda för nästa projektil."

Mario Sucerquia är ännu mer direkt:"Vi bör kontrollera påverkans sannolikheter hela tiden åtminstone i befolkade områden; gör detta som en del, till exempel, av ett offentligt protokoll, kan hjälpa oss att vidta förebyggande åtgärder inför påverkanshot."