Kosmiskie putekļi, to sastāvs un īpašības ir maz zināmi cilvēkam, kurš nav saistīts ar ārpuszemes telpas izpēti. Tomēr šāda parādība atstāj savas pēdas uz mūsu planētas! Ļaujiet mums sīkāk apsvērt, no kurienes tas nāk un kā tas ietekmē dzīvi uz Zemes. Kosmiskie putekļi ir mikroskopiskas metāla daļiņas, sasmalcinātas asteroīdu paliekas un sasalušas šķidrās daļiņas, kuras var atrast jebkur Visumā.
Kosmosa putekļu koncepcija
Kosmosa putekļi uz Zemes visbiežāk sastopami noteiktos okeāna dibena slāņos, planētas polāro reģionu ledus slāņos, kūdras atradnēs, tuksnesī nepieejamās vietās un meteorītu krāteros. Šīs vielas izmērs ir mazāks par 200 nm, kas padara tās izpēti problemātisku.
Parasti kosmisko putekļu jēdziens ietver starpzvaigžņu un starpplanētu šķirņu norobežošanu. Tomēr tas viss ir ļoti nosacīti. Visērtākais variants šādas parādības izpētei tiek uzskatīts par putekļu izpēti no kosmosa pie Saules sistēmas robežām vai ārpus tās.
Iemesls šai problemātiskajai pieejai objekta izpētei ir tāds, ka ārpuszemes putekļu īpašības krasi mainās, kad tās atrodas netālu no tādas zvaigznes kā Saule.
Kosmisko putekļu izcelsmes teorijas
Kosmisko putekļu straumes pastāvīgi uzbrūk Zemes virsmai. Rodas jautājums, no kurienes nāk šī viela. Tās izcelsme izraisa daudzas diskusijas starp šīs jomas ekspertiem.
Pastāv šādas kosmisko putekļu veidošanās teorijas:
- Debesu ķermeņu sabrukšana … Daži zinātnieki uzskata, ka kosmiskie putekļi ir nekas cits kā asteroīdu, komētu un meteorītu iznīcināšanas rezultāts.
- Protoplanetārā tipa mākoņa paliekas … Pastāv versija, saskaņā ar kuru kosmiskie putekļi tiek attiecināti uz protoplanetārā mākoņa mikrodaļiņām. Tomēr šis pieņēmums rada zināmas šaubas smalki izkliedētās vielas trausluma dēļ.
- Sprādziena rezultāts uz zvaigznēm … Šī procesa rezultātā, pēc dažu ekspertu domām, notiek spēcīga enerģijas un gāzes izdalīšanās, kas noved pie kosmisko putekļu veidošanās.
- Atlikušās parādības pēc jaunu planētu veidošanās … Tā sauktie celtniecības atkritumi ir kļuvuši par putekļu veidošanās pamatu.
Saskaņā ar dažiem pētījumiem zināma kosmisko putekļu sastāvdaļa radās pirms Saules sistēmas veidošanās, kas padara šo vielu vēl interesantāku turpmākai izpētei. Tam ir vērts pievērst uzmanību, novērtējot un analizējot šādu ārpuszemes parādību.
Galvenie kosmosa putekļu veidi
Pašlaik nav īpašas kosmisko putekļu veidu klasifikācijas. Ir iespējams nošķirt pasugas pēc vizuālajām īpašībām un šo mikrodaļiņu atrašanās vietas.
Apsveriet septiņas kosmisko putekļu grupas atmosfērā, kas atšķiras pēc ārējiem rādītājiem:
- Neregulāri pelēki gruži. Tās ir atlikušās parādības pēc meteorītu, komētu un asteroīdu sadursmes, kuru izmērs nepārsniedz 100-200 nm.
- Pelnveidīga un pelniem līdzīga veidojuma daļiņas. Šādus objektus ir grūti identificēt tikai pēc ārējām pazīmēm, jo tie ir izmainījušies pēc tam, kad tie ir izgājuši cauri Zemes atmosfērai.
- Graudi ir apaļas formas, kas pēc parametriem ir līdzīgi melnajām smiltīm. Ārēji tie atgādina magnetīta pulveri (magnētisko dzelzs rūdu).
- Mazi melni apļi ar raksturīgu spīdumu. To diametrs nepārsniedz 20 nm, kas padara viņu pētījumu par rūpīgu uzdevumu.
- Lielākas vienas krāsas bumbiņas ar raupju virsmu. To izmērs sasniedz 100 nm un ļauj detalizēti izpētīt to sastāvu.
- Noteiktas krāsas bumbiņas ar melnbaltu toņu pārsvaru ar gāzes ieslēgumiem. Šīs kosmosa izcelsmes mikrodaļiņas sastāv no silikāta bāzes.
- Bumbas ar atšķirīgu struktūru, kas izgatavotas no stikla un metāla. Šādiem elementiem ir raksturīgi mikroskopiski izmēri 20 nm robežās.
Atkarībā no astronomiskās atrašanās vietas tiek izdalītas 5 kosmisko putekļu grupas:
- Putekļi starpgalaktiskajā telpā. Šis skats var izkropļot attālumu izmērus noteiktos aprēķinos un var mainīt kosmosa objektu krāsu.
- Veidojumi galaktikā. Telpa šajās robežās vienmēr ir piepildīta ar putekļiem no kosmisko ķermeņu iznīcināšanas.
- Viela, kas koncentrēta starp zvaigznēm. Tas ir visinteresantākais čaulas un cietā kodola klātbūtnes dēļ.
- Putekļi, kas atrodas netālu no konkrētas planētas. Tas parasti atrodams debess ķermeņa gredzenu sistēmā.
- Putekļu mākoņi ap zvaigznēm. Viņi riņķo pa pašas zvaigznes orbitālo ceļu, atspoguļojot tās gaismu un izveidojot miglāju.
Trīs grupas pēc mikrodaļiņu kopējā īpatnējā svara izskatās šādi:
- Metāla grupa. Šīs pasugas pārstāvjiem īpatnējais svars ir lielāks par pieciem gramiem uz kubikcentimetru, un to pamatne sastāv galvenokārt no dzelzs.
- Grupa, kuras pamatā ir silikāti. Pamatne ir caurspīdīgs stikls, kura īpatnējais svars ir aptuveni trīs grami uz kubikcentimetru.
- Jaukta grupa. Pats šīs asociācijas nosaukums norāda uz stikla un dzelzs klātbūtni mikrodaļiņu struktūrā. Bāze ietver arī magnētiskos elementus.
Četras grupas pēc kosmisko putekļu mikrodaļiņu iekšējās struktūras līdzības:
- Dobas pildītas sfēras. Šī suga bieži sastopama vietās, kur nokrīt meteorīti.
- Metāla veidošanās sfēras. Šai pasugai ir kobalta un niķeļa kodols, kā arī apvalks, kas ir oksidējies.
- Vienveidīgas bumbiņas. Šādiem graudiem ir oksidēts apvalks.
- Bumbiņas ar silikāta pamatni. Gāzes ieslēgumu klātbūtne tiem piešķir parasto izdedžu un dažreiz putu izskatu.
Jāatceras, ka šīs klasifikācijas ir ļoti patvaļīgas, taču tās kalpo par noteiktu atskaites punktu, nosakot putekļu veidus no kosmosa.
Kosmisko putekļu sastāvdaļu sastāvs un īpašības
Sīkāk apskatīsim, no kā sastāv kosmiskie putekļi. Šo mikrodaļiņu sastāva noteikšanā pastāv noteikta problēma. Atšķirībā no gāzveida vielām, cietām vielām ir nepārtraukts spektrs ar salīdzinoši mazām izplūdušām joslām. Tā rezultātā kļūst grūti identificēt kosmiskās putekļu daļiņas.
Kosmisko putekļu sastāvu var aplūkot, izmantojot šīs vielas galveno modeļu piemēru. Tie ietver šādas pasugas:
- Ledus daļiņas, kuru struktūrā ir kodols ar ugunsizturīgu īpašību. Šāda modeļa apvalks sastāv no viegliem elementiem. Lielas daļiņas satur atomus ar magnētisko īpašību elementiem.
- MRN modelis, kura sastāvu nosaka silikāta un grafīta ieslēgumu klātbūtne.
- Kosmiskie putekļi, kuru pamatā ir magnija, dzelzs, kalcija un silīcija diatomiskie oksīdi.
Vispārējā klasifikācija pēc kosmisko putekļu ķīmiskā sastāva:
- Bumbas ar metālisku veidojumu. Šādas mikrodaļiņas satur tādu elementu kā niķelis.
- Metāla bumbiņas bez dzelzs un niķeļa.
- Apļi uz silikona bāzes.
- Neregulāras formas niķeļa-dzelzs bumbiņas.
Konkrētāk, jūs varat apsvērt kosmisko putekļu sastāvu, piemēram, okeāna dūņās, nogulumiežos un ledājos. Viņu formula nedaudz atšķirsies. Jūras dibena izpētes laikā iegūtie konstatējumi ir bumbiņas ar silikātu un metāla pamatni ar tādu ķīmisku elementu klātbūtni kā niķelis un kobalts. Arī ūdens elementa dziļumā tika atrastas mikrodaļiņas ar alumīnija, silīcija un magnija klātbūtni.
Augsne ir auglīga kosmiskā materiāla klātbūtnei. Īpaši liels sfēru skaits ir konstatēts vietās, kur nokrīt meteorīti. To pamatā ir niķelis un dzelzs, kā arī visu veidu minerāli, piemēram, troilīts, koenīts, steatīts un citas sastāvdaļas.
Ledāji savos puduros putekļu veidā slēpj arī citplanētiešus no kosmosa. Silikāts, dzelzs un niķelis veido atrasto sfērulu pamatu. Visas iegūtās daļiņas tika klasificētas 10 skaidri norobežotās grupās.
Grūtības noteikt pētāmā objekta sastāvu un atšķirt to no sauszemes izcelsmes piemaisījumiem atstāj šo jautājumu atvērtu turpmākai izpētei.
Kosmisko putekļu ietekme uz dzīvībai svarīgiem procesiem
Šīs vielas ietekmi speciālisti nav pilnībā izpētījuši, kas dod lieliskas iespējas attiecībā uz turpmākajām darbībām šajā virzienā. Noteiktā augstumā ar raķešu palīdzību tika atklāta īpaša josta, kas sastāv no kosmiskajiem putekļiem. Tas dod pamatu apgalvot, ka šāda ārpuszemes matērija ietekmē dažus procesus, kas notiek uz planētas Zeme.
Kosmisko putekļu ietekme uz atmosfēras augšdaļu
Jaunākie pētījumi liecina, ka kosmisko putekļu daudzums var ietekmēt atmosfēras augšējās daļas izmaiņas. Šis process ir ļoti nozīmīgs, jo tas noved pie zināmām planētas Zemes klimatisko īpašību svārstībām.
Milzīgs putekļu daudzums no asteroīdu sadursmēm aizpilda telpu ap mūsu planētu. Tās daudzums sasniedz gandrīz 200 tonnas dienā, kas, pēc zinātnieku domām, nevar atstāt sekas.
Pēc šo pašu ekspertu domām, visjutīgākā pret šo uzbrukumu ir ziemeļu puslode, kuras klimats ir pakļauts aukstai temperatūrai un mitrumam.
Kosmosa putekļu ietekme uz mākoņu veidošanos un klimata pārmaiņām vēl nav pietiekami pētīta. Jauni pētījumi šajā jomā rada arvien jaunus jautājumus, uz kuriem atbildes vēl nav saņemtas.
Kosmosa putekļu ietekme uz okeāna dūņu transformāciju
Kosmisko putekļu apstarošana saules vēja ietekmē noved pie tā, ka šīs daļiņas nokrīt uz Zemes. Statistika liecina, ka vieglākais no trim hēlija izotopiem milzīgos daudzumos nokļūst caur kosmosa putekļu daļiņām okeāna dūņās.
Fermomangāna izcelsmes minerālu absorbcija no kosmosa kalpoja par pamatu unikālu rūdas veidojumu veidošanai okeāna dibenā.
Pašlaik mangāna daudzums reģionos, kas atrodas tuvu polārajam lokam, ir ierobežots. Tas viss ir saistīts ar faktu, ka kosmiskie putekļi šajos apgabalos neiekļūst okeānos ledus segas dēļ.
Kosmisko putekļu ietekme uz Pasaules okeāna ūdens sastāvu
Ja ņemam vērā Antarktīdas ledājus, tad tie pārsteidz ar tajos atrasto meteorītu palieku skaitu un kosmisko putekļu klātbūtni, kas ir simtreiz augstāka par parasto fonu.
Pārāk paaugstināta tā paša hēlija-3, vērtīgo metālu, kobalta, platīna un niķeļa, koncentrācija ļauj ar pārliecību apgalvot faktu par kosmisko putekļu iejaukšanos ledus loksnes sastāvā. Tajā pašā laikā ārpuszemes izcelsmes viela paliek sākotnējā formā un nav atšķaidīta ar okeāna ūdeņiem, kas pats par sevi ir unikāla parādība.
Pēc dažu zinātnieku domām, kosmisko putekļu daudzums šādās savdabīgās ledus loksnēs pēdējo miljonu gadu laikā ir bijis vairāku simtu triljonu meteorītu veidojumu apjomā. Sasilšanas periodā šie vāki izkausē un nes pasaules okeānā kosmisko putekļu elementus.
Noskatieties video par kosmiskajiem putekļiem:
Šis kosmiskais jaunveidojums un tā ietekme uz dažiem mūsu planētas dzīves faktoriem ir maz pētīta. Ir svarīgi atcerēties, ka viela var ietekmēt klimata pārmaiņas, okeāna dibena struktūru un noteiktu vielu koncentrāciju okeānu ūdeņos. Kosmisko putekļu fotogrāfijas norāda, cik daudz noslēpumu šīs mikrodaļiņas sevī slēpj. Tas viss padara šādu mācīšanos interesantu un atbilstošu!
