Фактори за образуване на космически прах. Космически прах и странни топки в древни земни пластове. Къде се намира космическият прах?

  • 28.08.2020

Откъде идва космическият прах? Нашата планета е заобиколена от плътна въздушна обвивка - атмосферата. В състава на атмосферата, освен познатите на всички газове, влизат и твърди частици - прах.

Състои се главно от почвени частици, които се издигат нагоре под въздействието на вятъра. По време на вулканични изригвания често се наблюдават мощни облаци прах. Цели „прашни шапки“ висят над големите градове, достигайки височина от 2-3 км. Броят на праховите частици в един кубичен метър. cm въздух в градовете достига 100 хиляди парчета, докато в чист планински въздух има само няколкостотин от тях. Прахът от земен произход обаче се издига до сравнително ниски височини - до 10 км. Вулканичният прах може да достигне височина от 40-50 км.

Произход на космическия прах

Установено е наличието на прахови облаци на височини значително над 100 km. Това са така наречените „серебристи облаци“, състоящи се от космически прах.

Произходът на космическия прах е изключително разнообразен: той включва останки от разпаднали се комети и частици материя, изхвърлени от Слънцето и донесени до нас от силата на светлинния натиск.

Естествено, под въздействието на гравитацията, значителна част от тези частици космически прах бавно се утаяват на земята. Наличието на такъв космически прах е открито на високи заснежени върхове.

метеорити

В допълнение към този бавно утаяващ се космически прах, стотици милиони метеори избухват в нашата атмосфера всеки ден - това, което наричаме "падащи звезди". Летейки с космически скорости от стотици километри в секунда, те изгарят от триене с частици въздух, преди да достигнат повърхността на земята. Продуктите от тяхното изгаряне също се утаяват на земята.

Сред метеорите обаче има и изключително големи екземпляри, които достигат повърхността на земята. Така е известно падането на големия Тунгуски метеорит в 5 часа сутринта на 30 юни 1908 г., придружено от редица сеизмични явления, отбелязани дори във Вашингтон (на 9 хиляди километра от мястото на падането) и показващи силата от експлозията при падането на метеорита. Професор Кулик, който с изключителна смелост изследва мястото на падането на метеорита, откри гъсталаци от вятър, заобикалящи мястото на падането в радиус от стотици километри. За съжаление той не успя да намери метеорита. Служител на Британския музей Къркпатрик направи специално пътуване до СССР през 1932 г., но дори не стигна до мястото на падането на метеорита. Той обаче потвърди предположението на професор Кулик, който оцени масата на падналия метеорит на 100-120 тона.

Облак от космически прах

Интересна е хипотезата на академик В. И. Вернадски, който смята, че е възможно да падне не метеорит, а огромен облак космически прах, движещ се с колосална скорост.

Академик Вернадски потвърди хипотезата си с появата тези дни на голям брой светещи облаци, движещи се към голяма надморска височинасъс скорост 300-350 км/ч. Тази хипотеза би могла да обясни и факта, че дърветата, заобикалящи метеоритния кратер, са останали изправени, докато тези, разположени по-нататък, са били съборени от взривната вълна.

В допълнение към Тунгуския метеорит са известни и редица кратери с метеоритен произход. Първият от тези кратери, които трябва да бъдат изследвани, може да се нарече кратерът Аризона в Дяволския каньон. Интересно е, че в близост до него са открити не само фрагменти от железен метеорит, но и малки диаманти, образувани от въглерод от висока температура и налягане при падането и експлозията на метеорита.
В допълнение към посочените кратери, показващи падането на огромни метеорити с тегло десетки тонове, има и по-малки кратери: в Австралия, на остров Езел и редица други.

В допълнение към големите метеорити всяка година падат доста по-малки - с тегло от 10-12 грама до 2-3 килограма.

Ако Земята не беше защитена от плътна атмосфера, щяхме да бъдем бомбардирани всяка секунда от малки космически частици, движещи се със скорости, по-бързи от куршуми.

Много хора се възхищават с наслада на красивата гледка на звездното небе, едно от най-великите творения на природата. В ясното есенно небе ясно се вижда как през цялото небе преминава слабо светеща ивица, наречена Млечен път, която има неправилни очертания с различна ширина и яркост. Ако изследваме Млечния път, който образува нашата Галактика, през телескоп, ще се окаже, че тази ярка ивица се разпада на множество слабо светещи звезди, които за невъоръжено око се сливат в непрекъснат блясък. Сега е установено, че Млечният път се състои не само от звезди и звездни купове, но и от облаци газ и прах.

Космическият прах се среща в много космически обекти, където се получава бързо изтичане на материя, придружено от охлаждане. Проявява се чрез инфрачервено лъчение горещи звезди на Wolf-Rayetс много мощен звезден вятър, планетарни мъглявини, обвивки на свръхнови и нови звезди. Голямо количество прах съществува в ядрата на много галактики (например M82, NGC253), от които има интензивен изтичане на газ. Влиянието на космическия прах е най-силно изразено при радиация нова. Няколко седмици след максималната яркост на новата в нейния спектър се появява силен излишък на радиация в инфрачервения спектър, причинен от появата на прах с температура около K. Освен това

Космическият прах, неговият състав и свойства са малко известни на хората, които не се занимават с изследване на извънземното пространство. Подобно явление обаче оставя своите следи на нашата планета! Нека да разгледаме по-отблизо откъде идва и как влияе върху живота на Земята.

Концепция за космически прах


Космическият прах на Земята най-често се среща в определени слоеве на океанското дъно, ледени покривки на полярните региони на планетата, торфени находища, труднодостъпни пустинни райони и метеоритни кратери. Размерът на това вещество е по-малък от 200 nm, което прави изследването му проблематично.

Обикновено концепцията за космически прах включва разграничение между междузвездни и междупланетни разновидности. Всичко това обаче е много условно. Най-удобният вариант за изследване на това явление се счита за изследване на прах от космоса на границите слънчева системаили извън него.

Причината за този проблематичен подход към изучаването на обекта е, че свойствата на извънземния прах се променят драстично, когато е близо до звезда като Слънцето.

Теории за произхода на космическия прах


Потоци от космически прах непрекъснато атакуват земната повърхност. Възниква въпросът откъде идва това вещество. Произходът му поражда много спорове сред експертите в областта.

Различават се следните теории за образуването на космически прах:

  • Разпадане на небесни тела. Някои учени смятат, че космическият прах не е нищо повече от резултат от унищожаването на астероиди, комети и метеорити.
  • Останки от облак от протопланетарен тип. Има версия, според която космическият прах се класифицира като микрочастици от протопланетен облак. Това предположение обаче поражда известни съмнения поради крехкостта на фино диспергираната субстанция.
  • Резултат от експлозия на звездите. В резултат на този процес, според някои експерти, се получава мощно отделяне на енергия и газ, което води до образуването на космически прах.
  • Остатъчни явления след формирането на нови планети. Така нареченият строителен „боклук“ е станал основа за появата на прах.
Според някои изследвания определена част от компонента на космическия прах предшества формирането на Слънчевата система, което прави това вещество още по-интересно за по-нататъшно изследване. Това си струва да се обърне внимание, когато се оценява и анализира подобно извънземно явление.

Основните видове космически прах


Понастоящем няма специфична класификация на видовете космически прах. Подвидовете могат да бъдат разграничени по визуални характеристики и местоположение на тези микрочастици.

Нека разгледаме седем групи космически прах в атмосферата, различни по външни показатели:

  1. Сиви отломки неправилна форма. Това са остатъчни явления след сблъсък на метеорити, комети и астероиди с размер не по-голям от 100-200 nm.
  2. Частици от шлакоподобно и пепеловидно образувание. Такива обекти трудно се идентифицират само по външни признаци, тъй като те са претърпели промени след преминаване през земната атмосфера.
  3. Зърната са с кръгла форма, с параметри подобни на черен пясък. Външно приличат на прах от магнетит (магнитна желязна руда).
  4. Малки черни кръгчета с характерен блясък. Техният диаметър не надвишава 20 nm, което прави изучаването им трудна задача.
  5. По-големи топки от същия цвят с грапава повърхност. Техният размер достига 100 nm и дава възможност за детайлно изследване на състава им.
  6. Топки от определен цвят с преобладаване на черни и бели тонове с включвания на газ. Тези микрочастици космически произходсе състои от силикатна основа.
  7. Топки с разнородна структура от стъкло и метал. Такива елементи се характеризират с микроскопични размери в рамките на 20 nm.
Според астрономическото им местоположение има 5 групи космически прах:
  • Прах, открит в междугалактическото пространство. Този тип може да изкриви размерите на разстоянията по време на определени изчисления и е способен да променя цвета на космическите обекти.
  • Образования в галактиката. Пространството в тези граници винаги е пълно с прах от унищожаването на космическите тела.
  • Материята, концентрирана между звездите. Най-интересно е поради наличието на черупка и сърцевина с твърда консистенция.
  • Прах, разположен близо до определена планета. Обикновено се намира в пръстеновидната система на небесно тяло.
  • Облаци прах около звездите. Те кръжат по орбиталния път на самата звезда, отразявайки нейната светлина и създавайки мъглявина.
Три групи, базирани на общото специфично тегло на микрочастиците, изглеждат така:
  1. Метална лента. Представителите на този подвид имат специфично теглоповече от пет грама на кубичен сантиметър, а основата им се състои главно от желязо.
  2. Група на силикатна основа. Основата е прозрачно стъкло със специфично тегло приблизително три грама на кубичен сантиметър.
  3. Смесена група. Самото име на тази асоциация показва наличието както на стъклени, така и на железни микрочастици в структурата. Основата включва и магнитни елементи.
Четири групи по сходство вътрешна структурамикрочастици от космически прах:
  • Сферули с кух пълнеж. Този вид често се среща в зони на удар на метеорит.
  • Сферули от метално образуване. Този подвид има ядро ​​от кобалт и никел, както и черупка, която е окислена.
  • Топки с еднаква конструкция. Такива зърна имат окислена обвивка.
  • Топки със силикатна основа. Наличието на газови включвания им придава вид на обикновена шлака, а понякога и на пяна.

Трябва да се помни, че тези класификации са много произволни, но служат като определена насока за обозначаване на видовете прах от космоса.

Състав и характеристики на компонентите на космическия прах


Нека да разгледаме по-подробно от какво се състои космическият прах. Съществува известен проблем при определянето на състава на тези микрочастици. За разлика от газообразните вещества, твърдите вещества имат непрекъснат спектър с относително малко ленти, които са замъглени. В резултат на това идентифицирането на зърната космически прах става трудно.

Съставът на космическия прах може да се разгледа на примера на основните модели на това вещество. Те включват следните подвидове:

  1. Ледени частици, чиято структура включва ядро ​​с огнеупорна характеристика. Черупката на такъв модел се състои от леки елементи. В частици голям размерима атоми с елементи на магнитни свойства.
  2. MRN моделът, чийто състав се определя от наличието на силикатни и графитни включвания.
  3. Оксиден космически прах, който се основава на двуатомни оксиди на магнезий, желязо, калций и силиций.
Обща класификация според химичния състав на космическия прах:
  • Топчета с метален характер на образуване. Съставът на такива микрочастици включва елемент като никел.
  • Метални топчета с наличие на желязо и липса на никел.
  • Кръгове на силиконова основа.
  • Желязо-никелови топки с неправилна форма.
По-конкретно, можем да разгледаме състава на космическия прах, използвайки примера на тези, открити в океанската тиня, седиментни скали и ледници. Тяхната формула ще се различава малко една от друга. Находките от изследването на морското дъно са топки със силикатна и метална основа с наличие на такива химически елементи, като никел и кобалт. В дълбините на водната стихия са открити и микрочастици, съдържащи алуминий, силиций и магнезий.

Почвите са плодородни за наличието на космически материал. Особено голям бройсферули са открити на места, където са паднали метеорити. Основата за тях беше никел и желязо, както и различни минерали като троилит, кохенит, стеатит и други компоненти.

Ледниците също топят извънземни от космоса под формата на прах в техните блокове. Силикат, желязо и никел служат за основа на намерените сфери. Всички добити частици бяха класифицирани в 10 ясно дефинирани групи.

Трудностите при определяне на състава на изследвания обект и разграничаването му от примеси от земен произход оставят този въпрос открит за по-нататъшни изследвания.

Влиянието на космическия прах върху жизнените процеси

Влиянието на това вещество не е напълно проучено от специалистите, което дава големи възможности за по-нататъшни дейности в тази посока. На определена надморска височина с помощта на ракети те откриха специфичен пояс, състоящ се от космически прах. Това дава основание да се твърди, че такава извънземна материя влияе върху някои процеси, протичащи на планетата Земя.

Влиянието на космическия прах върху горните слоеве на атмосферата


Последните проучвания показват, че количеството космически прах може да повлияе на промените в горните слоеве на атмосферата. Този процес е много важен, защото води до определени колебания в климатичните характеристики на планетата Земя.

Огромно количество прах в резултат на сблъсъци на астероиди изпълва пространството около нашата планета. Количеството му достига почти 200 тона на ден, което според учените няма как да не остави своите последствия.

Северното полукълбо, чийто климат е склонен към ниски температури и влага, е най-податливо на тази атака, според същите експерти.

Влиянието на космическия прах върху образуването на облаци и изменението на климата все още не е достатъчно проучено. Новите изследвания в тази област повдигат все повече въпроси, чиито отговори все още не са получени.

Влиянието на праха от космоса върху трансформацията на океанската тиня


Облъчването на космическия прах от слънчевия вятър кара тези частици да падат на Земята. Статистиката показва, че най-лекият от трите изотопа на хелия навлиза в океанската тиня в огромни количества чрез прахови зърна от космоса.

Поглъщането на елементи от космоса от минерали с фероманганов произход послужи като основа за образуването на уникални рудни образувания на океанското дъно.

В момента количеството на манган в райони, които са близо до Арктическия кръг, е ограничено. Всичко това се дължи на факта, че космическият прах не навлиза в Световния океан в тези райони поради ледените покривки.

Влиянието на космическия прах върху състава на водата на Световния океан


Ако погледнем ледниците на Антарктида, те са поразителни с броя на откритите в тях останки от метеорити и наличието на космически прах, който е сто пъти по-висок от нормалния фон.

Прекомерно повишената концентрация на същия хелий-3, ценни метали под формата на кобалт, платина и никел ни позволява уверено да твърдим факта за намесата на космическия прах в състава на ледената покривка. В същото време веществото с извънземен произход остава в оригиналната си форма и не се разрежда от океанските води, което само по себе си е уникален феномен.

Според някои учени количеството космически прах в подобни особени ледени покривки през последните милиони години възлиза на около няколкостотин трилиона образувания с метеоритен произход. В периода на затопляне тези покрития се топят и пренасят елементи от космически прах в Световния океан.

Гледайте видеоклип за космическия прах:


Тази космическа неоплазма и нейното влияние върху някои фактори на живота на нашата планета все още не са достатъчно проучени. Важно е да запомните, че веществото може да повлияе на изменението на климата, структурата на океанското дъно и концентрацията на определени вещества във водите на Световния океан. Снимки на космически прах показват колко още мистерии крият тези микрочастици. Всичко това прави изучаването на това интересно и уместно!

Космически прах

частици материя в междузвездното и междупланетното пространство. Светлопоглъщащите кондензации на космическите частици се виждат като тъмни петна на снимки на Млечния път. Затихването на светлината поради влиянието на т.нар. междузвездното поглъщане или изчезване не е същото за електромагнитни вълниразлични дължини λ , в резултат на което се наблюдава зачервяване на звездички. Във видимата област изчезването е приблизително пропорционално на λ -1, в близката ултравиолетова област е почти независима от дължината на вълната, но около 1400 Å има допълнителен максимум на абсорбция. Повечето от изчезването се дължи на разсейване на светлината, а не на поглъщане. Това следва от наблюдения на отражателни мъглявини, съдържащи космически частици, видими около звезди от спектрален клас B и някои други звезди, достатъчно ярки, за да осветяват праха. Сравнението на яркостта на мъглявините и звездите, които ги осветяват, показва, че албедото на праха е високо. Наблюдаваното изчезване и албедо водят до заключението, че кристалната структура се състои от диелектрични частици с примес на метали с размер малко по-малък от 1 µm.Максимумът на ултравиолетовото изчезване може да се обясни с факта, че вътре в праховите зърна има графитни люспи с размери около 0,05 × 0,05 × 0,01 µm.Поради дифракцията на светлината от частица, чиито размери са сравними с дължината на вълната, светлината се разсейва предимно напред. Междузвездното поглъщане често води до поляризация на светлината, което се обяснява с анизотропията на свойствата на праховите зърна (удължената форма на диелектричните частици или анизотропията на проводимостта на графита) и тяхната подредена ориентация в пространството. Последното се обяснява с действието на слабо междузвездно поле, което ориентира прашинките с дългата си ос, перпендикулярна на линията на полето. Така, наблюдавайки поляризираната светлина на далечни небесни тела, може да се съди за ориентацията на полето в междузвездното пространство.

Относителното количество прах се определя от средното поглъщане на светлина в галактическата равнина - от 0,5 до няколко звездни величини на 1 килопарсек във визуалната област на спектъра. Масата на праха съставлява около 1% от масата на междузвездната материя. Прахът, подобно на газа, се разпределя неравномерно, образувайки облаци и по-плътни образувания - глобули. В глобулите прахът действа като охлаждащ фактор, екранирайки светлината на звездите и излъчвайки в инфрачервения лъч енергията, получена от прашинката от нееластични сблъсъци с газови атоми. На повърхността на праха атомите се комбинират в молекули: прахът е катализатор.

С. Б. Пикелнер.


Голям Съветска енциклопедия. - М.: Съветска енциклопедия. 1969-1978 .

Вижте какво е „космически прах“ в други речници:

    Частици от кондензирана материя в междузвездното и междупланетното пространство. Според съвременните концепции космическият прах се състои от частици с размери прибл. 1 µm с графитно или силикатно ядро. В Галактиката се образува космически прах... ... Голям енциклопедичен речник

    КОСМИЧЕСКИ ПРАХ, много малки частици твърда материя, открити във всяка част на Вселената, включително метеоритен прах и междузвездна материя, способни да абсорбират звездна светлина и да образуват тъмни мъглявини в галактиките. Сферичен...... Научно-технически енциклопедичен речник

    КОСМИЧЕСКИ ПРАХ- метеоритен прах, както и най-малките частици материя, които образуват прах и други мъглявини в междузвездното пространство... Голяма политехническа енциклопедия

    космически прах- Много малки частици твърда материя, присъстващи в космоса и падащи на Земята... Речник по география

    Частици от кондензирана материя в междузвездното и междупланетното пространство. от модерни идеи, космическият прах се състои от частици с размер около 1 микрон със сърцевина от графит или силикат. В Галактиката се образува космически прах... ... енциклопедичен речник

    Образува се в космоса от частици с размери от няколко молекули до 0,1 mm. 40 килотона космически прах се утаяват на планетата Земя всяка година. Космическият прах може да се различи и по астрономическата му позиция, например: междугалактически прах, ... ... Wikipedia

    космически прах- kosminės dulkės statusas T sritis fizika atitikmenys: англ. космически прах; междузвезден прах; космически прах vok. междузвезден Staub, m; kosmische Staubteilchen, м рус. космически прах, f; междузвезден прах, f пранц. poussière cosmique, f; poussière… … Fizikos terminų žodynas

    космически прах- kosminės dulkės statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Atmosferoje susidarančios meteorinės dulkės. атитикменйс: англ. космически прах vok. kosmischer Staub, м рус. космически прах, е... Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas

    Частици, кондензирани във va в междузвездното и междупланетното пространство. Според съвременните Според идеите K. p се състои от частици с размери прибл. 1 µm с графитно или силикатно ядро. В Галактиката космосът образува кондензации от облаци и глобули. Обаждания...... Естествени науки. енциклопедичен речник

    Частици от кондензирана материя в междузвездното и междупланетното пространство. Състои се от частици с размер около 1 микрон със сърцевина от графит или силикат, в Галактиката образува облаци, които причиняват отслабване на светлината, излъчвана от звездите и... ... Астрономически речник

Книги

  • 99 тайни на астрономията, Сердцева Н.. 99 тайни на астрономията са скрити в тази книга. Отворете го и научете как работи Вселената, от какво е направен космическият прах и откъде идват черните дупки. . Забавни и прости текстове...

В междузвездното и междупланетното пространство има малки частици твърди тела - това, което в ежедневието наричаме прах. Ние наричаме натрупването на тези частици космически прах, за да го разграничим от праха земен смисъл, въпреки че тяхната физическа структура е подобна. Това са частици с размери от 0,000001 сантиметър до 0,001 сантиметър, химичен съставкоето като цяло все още е неизвестно.

Тези частици често образуват облаци, които се откриват по различни начини. Например, в нашата планетна система, наличието на космически прах беше открито поради факта, че слънчевата светлина, разпръсната върху него, причинява феномен, който отдавна е известен като „зодиакална светлина“. Наблюдаваме зодиакалната светлина в изключително ясни нощи под формата на слабо светеща ивица, простираща се в небето по протежение на зодиака; тя постепенно отслабва, когато се отдалечаваме от Слънцето (което в този момент е под хоризонта). Измерванията на интензитета на зодиакалната светлина и изследванията на нейния спектър показват, че тя идва от разсейването на слънчевата светлина върху частици, образуващи облак от космически прах, заобикалящ Слънцето и достигащ орбитата на Марс (по този начин Земята се намира вътре в облака от космически прах ).
Наличието на облаци космически прах в междузвездното пространство се открива по същия начин.
Ако някакъв облак от прах се окаже близо до сравнително ярка звезда, тогава светлината от тази звезда ще се разпръсне върху облака. След това откриваме този облак от прах под формата на ярко петно, наречено „неправилна мъглявина“ (дифузна мъглявина).
Понякога облак от космически прах става видим, защото закрива звездите зад себе си. Тогава го различаваме като сравнително тъмно петно ​​на фона на осеяно със звезди небесно пространство.
Третият начин за откриване на космически прах е чрез промяна на цвета на звездите. Звездите, които лежат зад облак от космически прах, обикновено са по-интензивно червени. Космическият прах, подобно на земния, причинява "зачервяване" на светлината, която преминава през него. Често можем да наблюдаваме това явление на Земята. В мъгливи нощи виждаме, че фенерите, разположени далеч от нас, са по-червени на цвят от близките фенери, чиято светлина остава практически непроменена. Трябва обаче да направим резервация: само прахът, състоящ се от малки частици, причинява обезцветяване. И точно такъв вид прах най-често се среща в междузвездните и междупланетните пространства. И от факта, че този прах причинява "зачервяване" на светлината на звездите, лежащи зад него, заключаваме, че размерът на неговите частици е малък, около 0,00001 cm.
Не знаем точно откъде идва космическият прах. Най-вероятно възниква от онези газове, които постоянно се изхвърлят от звезди, особено от млади. Газ при ниски температуризамръзва и се превръща в твърдо- в частици космически прах. И, обратно, част от този прах, намирайки се в относително висока температура, например, близо до някои гореща звезда, или при сблъсък на два облака космически прах, което най-общо казано е често срещано явление в нашия регион на Вселената, се превръща отново в газ.