thumb|Un bolide avec sa trainée lumineuse. En astronomie, un bolide est le phénomène lumineux provoqué par l'entrée dans l'atmosphère d'un corps céleste naturel solide extraterrestre (météoroïde) de plus ou moins grande taille. On parle de bolide lorsque la magnitude apparente du phénomène est inférieure à -4 lorsqu'il est observé à une distance d'environ . Contrairement aux étoiles filantes, produites par de plus petits corps à une altitude comprise entre , le bolide reste visible jusqu'à une altitude de . Le météoroïde à l'origine du bolide a une taille comprise entre et plusieurs dizaines de mètres. Le phénomène observé entre dans la catégorie des météores, qui regroupe les objets produisant une traînée lumineuse en pénétrant dans l'atmosphère terrestre. Les fragments du météoroïde parvenant au sol sont des météorites.
Le phénomène lumineux observé est constitué d'un disque lumineux (dû non pas à la combustion du solide, mais à l'émission du gaz atmosphérique violemment échauffé par compression) et d'une traînée lumineuse (formée par le sillage contenant, outre l'air, des espèces chimiques créées à partir de l'objet) visible jusque dans la stratosphère.
Étymologie Du grec , « objet qu’on lance ou qu’on jette ». via le latin , au génitif , « météore igné ayant la forme d'un trait ». (la racine bol se retrouve dans parabole et hyperbole).
Description
Un bolide est un corps extraterrestre, ou météoroïde qui pénètre dans l'atmosphère terrestre en émettant une luminosité intense – magnitude inférieure à -4 (plus brillant que le corps céleste le plus lumineux, hors soleil et lune, à savoir Vénus) lorsqu'il est observé à une distance de . L'Union astronomique internationale définit une sous-catégorie baptisée superbolide caractérisée par une magnitude apparente inférieure à -17 (plus la valeur absolue du nombre négatif est élevée, plus le phénomène est lumineux). Dans la classification utilisée couramment aux États-Unis, le bolide correspond au fireball (boule de feu) tandis que le bolide (en anglais) est une boule de feu caractérisée par une fragmentation accompagnée d'un flash lumineux.
Le phénomène lumineux accompagnant l'entrée d'un bolide se produit à moyenne altitude (entre 80 et ) et a pour origine la compression de l'air qui s'échauffe jusqu'à des températures de plusieurs dizaines de milliers de degrés, s'ionise, et entraîne la formation d'une traînée lumineuse. Le météoroïde peut être un fragment de comète ou d'astéroïde. En fonction de sa dimension, de sa densité et de sa trajectoire, un objet extraterrestre pénétrera plus ou moins profondément l'atmosphère terrestre. En règle générale, plus l'objet est massif, plus sa progression sera importante et plus il sera brillant.
+ Les phénomènes lumineux associés aux principaux types de météore observés Nom Masse Altitude Durée Étoile filante < 110- 1-2 sBolide ordre du kilogramme 80- 2-5 s de 80- 5-40 s
Un météoroïde qui survit à sa rentrée dans l'atmosphère peut soit en ressortir et est appelé alors bolide rasant, soit atteindre le sol et les morceaux qui en subsistent sont alors baptisés météorites. Lors de la traversée, l'objet subit une ablation plus ou moins importante en fonction de la densité et de la nature de la matière le constituant. Les forces en action, au moment du ralentissement, tendent à faire éclater le rocher. Plus un corps est volumineux et plus il sera susceptible de se briser : généralement, cela se produit entre d'altitude, les bolides les plus massifs pouvant se fragmenter à d'altitude. Au moment de la fragmentation, la vitesse chute rapidement et le météore atteint la Terre ou, le plus souvent, se disperse en poussières dans l'atmosphère. Les fragments atteignant le sol deviennent autant de météorites. Moins de 500 pierres de la taille d'une balle de tennis atteignent tous les ans la surface terrestre..
La lumière émise par un bolide est produite par deux mécanismes différents : émission de la roche en fusion, émission du gaz à l'avant, portée à une température de plusieurs dizaines de milliers de degrés à cause de la compression et le sillage qui, bien que moins chaud (quelques milliers de degrés) est très étendu.. Au-dessus de d'altitude, l'atmosphère terrestre n'est pas assez dense pour s'opposer à l'entrée de corps de masse importante. En dessous, l'énergie thermique due aux frottements peut chauffer le bolide jusqu'à . ; la matière constituant l'objet ou celles formées par réaction, généralement liquides, s'écoulent sur la surface. Une partie gazeuse est entraînée par l'écoulement.
Un bolide peut émettre une lumière de différentes couleurs, les témoins parlent de lumière allant du bleu au rouge. La couleur du météore dépend de la composition de sa matière et de l'air. Les météoroïdes sont composés de métaux tels que le silicium, le nickel, le fer, le magnésium et éventuellement de carbone, qui produisent différentes couleurs.
Les météores produisent aussi des sons. Généralement, le bruit est entendu au bout de plusieurs secondes, voire plusieurs minutes après l'observation visuelle. Ces sons correspondent à l'arrivée d'un « bang » supersonique analogue à celui d'un avion à réaction qui passe le mur du son. Si le météoroïde se fragmente (généralement à partir à d'altitude), chaque morceau émet sa propre onde de choc qui peut interférer avec les autres. Beaucoup d'observateurs disent avoir aussi entendu des sifflements, appelés sons électrophoniques, produits par des phénomènes non identifiés.
vignette|centre|800px|Carte des points d'impact des 556 plus gros bolides (environ de diamètre) observés entre 1994 et 2013 par la NASA dans le cadre de son programme Near Earth Object. Les points orange correspondent aux observations effectuées de jour et les points bleus de nuit. La taille des points est proportionnelle à l'énergie libérée évaluée à partir de l'émission optique, exprimée en milliards de joules (gigajoules). Les points les plus gros ( GJ) ont libéré une énergie équivalente à 50 bombes atomiques Hiroshima.
Observations des bolides : la chasse aux météorites
Plusieurs projets d'observation systématique des bolides ont été mis en place dans plusieurs pays dans le but de localiser d'éventuels météorites résultant de ces phénomènes. Ainsi un programme de surveillance et de chasse aux météorites a été initié dans les années 1950 par l'observatoire d'Ondřejov en République tchèque.. Cet observatoire a acquis une réelle expertise dans ce domaine avec un réseau de cinq stations de photographie réparties sur le territoire. En 1968, le réseau a été étendu avec 15 nouvelles stations établies en Allemagne. Puis le réseau s'est élargi avec des stations installées en Belgique, au Luxembourg, en Suisse et en Autriche. Ce réseau étendu, actuellement riche de 34 vidéo-caméras, constitue lEuropean Fireball Network. Il est codirigé par le Centre Aérospatial Allemand et l'Observatoire d'Ondřejov. En Espagne, il existe le Spanish Photographic Meteor Network. En Grande-Bretagne, le a enregistré un bolide le . En Australie, le Desert Fireball Network (DFN), mis en place par l'Université Curtin, a installé 32 caméras dans le désert et couvre un tiers du ciel australien. Pour la recherche des météorites, le DFN s'appuie sur un réseau de bénévoles intitulé Fireball in the Sky. Le DFN a pu détecter un bolide et récupérer une météorite en , peu après sa mise en service. Aux États-Unis, la NASA a mis en place le All Sky Fireball Network, puis le site Watch the Skies. L'American Meteor Society est une association de bénévoles qui se consacre à l'observation des météores et des bolides depuis 1911.
En France, un réseau d'observation de météores, géré par des amateurs BOAM (Base des Observateurs Amateurs de Météores), fonctionne depuis 2010 mais ne compte qu'une dizaine de caméras. Le réseau FRIPON avec ses 100 caméras couvre l'ensemble du territoire français et complète ainsi le réseau de surveillance du ciel européen. Ce projet a débuté en 2013 et a été inauguré le .
Événements observés
Melun (France), le 17 juillet 1771
Le , vers dix heures et demie du soir (heure de Paris), un météore fut observé dans le sud de l'Angleterre et dans une grande partie de la France, jusqu'à sa fragmentation à proximité de Melun(en) Meteorites in history : an overview from the Renaissance to the 20th century, Ursula B. Marvin, in The History of Meteoritics and Key Meteorite Collections : Fireballs, Falls and Finds, The Geological Society, London, 2006, page 34..
Périmètre de l'observation
Le météore a pu être observé en AngleterreMémoire sur le Météore ou globe de feu observé au mois de juillet dernier dans une grande partie de la France, Jean-Baptiste Le Roy, Mémoires de l'Académie Royale des Sciences, page 674 (observation transmise par Thomas Hornsby, professeur titulaire de la chaire savilienne d'astronomie de l'Université d'Oxford) depuis l'Oxfordshire, le Surrey et le Sussex, et, de ce côté-ci de la MancheMémoire sur le Météore ou globe de feu observé au mois de juillet dernier dans une grande partie de la France, Jean-Baptiste Le Roy, Mémoires de l'Académie Royale des Sciences, page 673, depuis la Basse-Normandie (Granville, Argentan, Évreux), la Haute-Normandie (Le Havre, Dieppe, Rouen), la Picardie (Amiens, Senlis, Compiègne), la Champagne (Sens, Reims, Mussy-sur-Seine, Joinville), l'Île-de-France (Paris, Corbeil, Melun), la Bourgogne (Auxerre, Semur-en-Auxois, Dijon), mais aussi à Laval, La Flèche, Tours, Limoges, Sarlat, Moulins, Lyon, Dole.
Le bruit du bolide a été entendu à Rouen, Évreux, Amiens, Senlis, Compiègne, Paris, Corbeil, Melun.
Lieu de la fragmentation terminale
Selon l'astronome Jean-Baptiste Le RoyMémoire sur le Météore ou globe de feu observé au mois de juillet dernier dans une grande partie de la France, Jean-Baptiste Le Roy, Mémoires de l'Académie Royale des Sciences, page 675, la fragmentation terminale du météore a eu lieu à une distance d'une lieue et demie de Melun, au nord-quart-nord-ouest (point de l’horizon qui est entre le nord et le nord-nord-ouest), entre Éprunes, lieu-dit de Réau, et Montereau-sur-le-Jard.
Caractéristiques du météore D'après Le Roy Mémoire sur le Météore ou globe de feu observé au mois de juillet dernier dans une grande partie de la France, Jean-Baptiste Le Roy, Mémoires de l'Académie Royale des Sciences, page 676, le météore était, lorsqu'on commença à l'apercevoir, à une altitude de plus de , c'est-à-dire plus de . Au moment de sa fragmentation, le bolide était à une altitude évaluée à , c'est-à-dire environ .
L'astronome estimeMémoire sur le Météore ou globe de feu observé au mois de juillet dernier dans une grande partie de la France, Jean-Baptiste Le Roy, Mémoires de l'Académie Royale des Sciences, page 678 que le bolide a parcouru plus de de , c'est-à-dire , en moins de dix secondes, soit une vitesse supérieure à .
D'après son confrère Jérôme de LalandeLettre sur un météore extraordinaire, Jérôme de Lalande, Journal des Sçavans pour l'année 1771, page 610, « le globe de feu était plus gros et plus brillant en apparence que la lune dans son plein », ce qui donnerait une magnitude apparente inférieure à -12,6.
Aucune arrivée de météorite au sol n'a été enregistrée, le bolide semble s'être totalement désintégré dans l'atmosphère.
Le bolide de Melun figure parmi les exemples cités dans l'ouvrage (de) Über den Ursprung der von Pallas gefundenen und anderer ihr ähnlichen Eisenmassen und über einige damit in Verbindung stehende Naturerscheinungen, Édition originale, Johann Friedrich Hartknoch éditeur, Riga, 1794, numérisé par la Bibliothèque régionale et universitaire de Saxe (SLUB), Dresde fondateur sur l'origine extraterrestre des météores publié en 1794 par ChladniMatthieu Gounelle, Météorites entre ciel et terre, Éditions du Muséum national d'histoire naturelle, Paris, 2017, page 37.
Quenngouck (Indes orientales), le 27 décembre 1857