قواعد المكياج

مراجعة: الغبار الكوني: الأصل ، الأنواع ، التكوين. مجموعة من وثائق CSE حول دراسة نيزك Tunguska

مراجعة: الغبار الكوني: الأصل ، الأنواع ، التكوين.  مجموعة من وثائق CSE حول دراسة نيزك Tunguska

مرحبًا. في هذه المحاضرة سنتحدث إليكم عن الغبار. لكن ليس عن تلك التي تتراكم في غرفك ، ولكن عن الغبار الكوني. ما هذا؟

غبار الفضاء توجد جسيمات صغيرة جدًا من المادة الصلبة في أي جزء من الكون ، بما في ذلك الغبار النيزكي والمواد البينجمية التي يمكنها امتصاص ضوء النجوم وتشكيل السدم المظلمة في المجرات. تم العثور على جزيئات الغبار الكروية التي يبلغ قطرها حوالي 0.05 مم في بعض الرواسب البحرية. يُعتقد أن هذه هي بقايا 5000 طن من الغبار الكوني التي تسقط سنويًا على الكرة الأرضية.

يعتقد العلماء أن الغبار الكوني لا يتشكل فقط من الاصطدام وتدمير الأجسام الصلبة الصغيرة ، ولكن أيضًا بسبب سماكة الغاز بين النجمي. يتميز الغبار الكوني بأصله: الغبار بين المجرات وبين النجوم وبين الكواكب ومحيط الكواكب (عادة في نظام الحلقة).

تنشأ حبيبات الغبار الكوني بشكل أساسي في الغلاف الجوي المتدفق ببطء للنجوم القزمة الحمراء ، وكذلك في العمليات التفجيرية على النجوم وفي الطرد السريع للغاز من نوى المجرات. المصادر الأخرى للغبار الكوني هي السدم الكوكبية والسدم الأولية ، والأجواء النجمية ، والسحب بين النجوم.

تمنعنا السحب الكاملة من الغبار الكوني ، الموجودة في طبقة النجوم التي تشكل مجرة ​​درب التبانة ، من مراقبة التجمعات النجمية البعيدة. كتلة نجمية مثل Pleiades مغمورة بالكامل في سحابة غبار. تضيء ألمع النجوم الموجودة في هذه المجموعة الغبار ، كما يضيء فانوس الضباب ليلاً. يمكن للغبار الكوني أن يلمع فقط من خلال الضوء المنعكس.

تكون الأشعة الزرقاء للضوء التي تمر عبر الغبار الكوني ضعيفة أكثر من الأشعة الحمراء ، لذا فإن ضوء النجوم الذي يصل إلينا يبدو مصفرًا وحتى ضارب إلى الحمرة. لا تزال مناطق كاملة من الفضاء العالمي مغلقة للمراقبة على وجه التحديد بسبب الغبار الكوني.

الغبار بين الكواكب ، على الأقل في القرب النسبي من الأرض ، هو مسألة مدروسة جيدًا إلى حد ما. يملأ الفضاء الكامل للنظام الشمسي ويتركز في مستوى خط الاستواء الخاص به ، ولدت في معظمها نتيجة الاصطدامات العشوائية للكويكبات وتدمير المذنبات التي تقترب من الشمس. في الواقع ، لا يختلف تكوين الغبار عن تكوين النيازك المتساقطة على الأرض: من المثير للاهتمام للغاية دراسته ، ولا يزال هناك العديد من الاكتشافات التي يتعين القيام بها في هذا المجال ، ولكن يبدو أنه لا يوجد شيء محدد. دسيسة هنا. ولكن بفضل هذا الغبار بالذات ، في الطقس الجيد في الغرب مباشرة بعد غروب الشمس أو في الشرق قبل شروق الشمس ، يمكنك الاستمتاع بمخروط شاحب من الضوء فوق الأفق. هذا هو ما يسمى زودياكال - ضوء الشمس المنتشر بواسطة جزيئات الغبار الكوني الصغيرة.

والأكثر إثارة للاهتمام هو الغبار البينجمي. السمة المميزة لها هي وجود نواة صلبة وقذيفة. يبدو أن اللب يتكون أساسًا من الكربون والسيليكون والمعادن. والقشرة مصنوعة بشكل أساسي من عناصر غازية مجمدة على سطح النواة ، تتبلور في ظروف "التجميد العميق" للفضاء بين النجوم ، وهذا عبارة عن حوالي 10 كلن ، الهيدروجين والأكسجين. ومع ذلك ، هناك شوائب من الجزيئات فيه وأكثر تعقيدًا. هذه هي الأمونيا والميثان وحتى الجزيئات العضوية متعددة الذرات التي تلتصق بحبة من الغبار أو تتشكل على سطحها أثناء التجوال. بعض هذه المواد ، بالطبع ، تطير بعيدًا عن سطحها ، على سبيل المثال ، تحت تأثير الأشعة فوق البنفسجية ، لكن هذه العملية قابلة للعكس - بعضها يطير بعيدًا ، والبعض الآخر يتجمد أو يتم تصنيعه.

إذا تشكلت المجرة ، فمن أين يأتي الغبار - من حيث المبدأ ، يفهم العلماء. وأهم مصادرها هي المستعرات المستعرات والمستعرات الأعظمية ، التي تفقد جزءًا من كتلتها ، وتلقي بالصدفة في الفضاء المحيط. بالإضافة إلى ذلك ، يولد الغبار أيضًا في الغلاف الجوي المتوسع للعمالقة الحمراء ، حيث يتم جرفه بعيدًا عن طريق الضغط الإشعاعي. في جوها البارد ، وفقًا لمعايير النجوم ، يوجد الكثير من الجزيئات المعقدة نسبيًا (حوالي 2.5 - 3 آلاف كلن).
لكن هناك لغز لم يتم حله بعد. كان يعتقد دائمًا أن الغبار هو نتاج تطور النجوم. بعبارة أخرى ، يجب أن تولد النجوم ، وأن توجد لبعض الوقت ، وأن تتقدم في العمر ، ولنقل ، على سبيل المثال ، إنتاج الغبار في آخر انفجار مستعر أعظم. ما الذي جاء أولاً ، البيضة أم الدجاجة؟ أول غبار ضروري لولادة نجم ، أو النجم الأول ، الذي ولد لسبب ما دون مساعدة من الغبار ، كبر ، وانفجر ، مشكلاً أول غبار.
ماذا كان في البداية؟ بعد كل شيء ، عندما حدث الانفجار العظيم قبل 14 مليار سنة ، لم يكن هناك سوى الهيدروجين والهيليوم في الكون ، ولم يكن هناك عناصر أخرى! عندها بدأت المجرات الأولى ، السحب الضخمة ، والتي ظهرت منها النجوم الأولى ، والتي كان عليها أن تقطع شوطًا طويلاً في الحياة. كان من المفترض أن تؤدي التفاعلات الحرارية النووية في قلب النجوم إلى "لحام" عناصر كيميائية أكثر تعقيدًا ، وتحويل الهيدروجين والهيليوم إلى كربون ، ونيتروجين ، وأكسجين ، وما إلى ذلك ، وبعد ذلك فقط كان على النجم أن يرميها كلها في الفضاء ، أو تنفجر أو تدريجيًا إسقاط القذيفة. ثم كان لابد لهذه الكتلة أن تبرد وتبرد وتتحول أخيرًا إلى غبار. لكن بالفعل بعد ملياري سنة من الانفجار العظيم ، في المجرات الأولى ، كان هناك غبار! بمساعدة التلسكوبات ، تم اكتشافه في المجرات التي تبعد 12 مليار سنة ضوئية عن مجرتنا. في نفس الوقت ، 2 مليار سنة هي فترة قصيرة جدًا لدورة الحياة الكاملة للنجم: خلال هذا الوقت ، لا يكون لدى معظم النجوم وقت للتقدم في العمر. من أين أتى الغبار في المجرة الفتية ، إذا لم يكن هناك شيء سوى الهيدروجين والهيليوم ، فهو لغز.

نظر الأستاذ ابتسم قليلا.

لكنك ستحاول كشف هذا اللغز في المنزل. لنكتب المهمة.

الواجب المنزلي.

1. حاول التفكير فيما ظهر أولاً ، النجم الأول أم أنه لا يزال غبارًا؟

مهمة إضافية.

1. الإبلاغ عن أي نوع من الغبار (بين النجوم ، بين الكواكب ، حول الكواكب ، بين المجرات)

2. التكوين. تخيل نفسك كعالم مكلف بفحص الغبار الفضائي.

3. الصور.

محلي الصنع مهمة للطلاب:

1. لماذا يحتاج الغبار في الفضاء؟

مهمة إضافية.

1. الإبلاغ عن أي نوع من الغبار. يتذكر الطلاب السابقون في المدرسة القواعد.

2. التكوين. اختفاء الغبار الكوني.

3. الصور.

Supernova SN2010jl الصورة: NASA / STScI

لأول مرة ، لاحظ علماء الفلك تكوين الغبار الكوني في المنطقة المجاورة مباشرة للمستعر الأعظم في الوقت الفعلي ، مما سمح لهم بتفسير هذه الظاهرة الغامضة التي تحدث على مرحلتين. كتب الباحثون في دورية نيتشر أن العملية تبدأ بعد وقت قصير من الانفجار لكنها تستمر لسنوات عديدة أخرى.

نحن جميعًا مكونون من غبار النجوم ، من العناصر التي تشكل مادة بناء للأجرام السماوية الجديدة. افترض علماء الفلك منذ فترة طويلة أن هذا الغبار يتكون عندما تنفجر النجوم. لكن كيف يحدث هذا بالضبط وكيف لا يتم تدمير جزيئات الغبار بالقرب من المجرات ، حيث توجد مجرة ​​نشطة ، ظلت حتى الآن لغزا.

تم توضيح هذا السؤال لأول مرة من خلال الملاحظات التي تم إجراؤها باستخدام التلسكوب الكبير جدًا في مرصد بارانال في شمال تشيلي. قام فريق بحث دولي بقيادة كريستا غال (كريستا غال) من جامعة آرهوس الدنماركية بالتحقيق في سوبر نوفا حدث في عام 2010 في مجرة ​​تبعد عنا 160 مليون سنة ضوئية. لاحظ الباحثون برقم الكتالوج SN2010jl في نطاقات الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء لشهور وسنوات أولى باستخدام مقياس الطيف X-Shooter.

يوضح جال: "عندما قمنا بدمج بيانات الرصد ، تمكنا من إجراء القياس الأول لامتصاص أطوال موجية مختلفة في الغبار حول المستعر الأعظم". "سمح لنا هذا بمعرفة المزيد عن هذا الغبار أكثر مما كان معروفًا في السابق." وبالتالي ، أصبح من الممكن دراسة الأحجام المختلفة لجزيئات الغبار وتكوينها بمزيد من التفصيل.

يحدث الغبار في المنطقة المجاورة مباشرة للمستعر الأعظم على مرحلتين الصورة: © ESO / M. كورنميسر

كما اتضح ، تتشكل جزيئات الغبار التي يزيد حجمها عن جزء من الألف من المليمتر في المادة الكثيفة حول النجم بسرعة نسبية. حجم هذه الجسيمات كبير بشكل مدهش بالنسبة لجزيئات الغبار الكوني ، مما يجعلها مقاومة للتدمير بواسطة العمليات المجرية. يضيف المؤلف المشارك جينس هيورث من جامعة كوبنهاغن: "دليلنا على حدوث جزيئات غبار كبيرة بعد فترة وجيزة من انفجار مستعر أعظم يعني أنه يجب أن تكون هناك طريقة سريعة وفعالة لتشكيلها. ولكننا لم نفهم بعد بالضبط كيف هذا يحدث."

ومع ذلك ، فإن علماء الفلك لديهم بالفعل نظرية تستند إلى ملاحظاتهم. بناءً عليه ، يتم تكوين الغبار على مرحلتين:

  1. يدفع النجم المواد إلى الفضاء المحيط به قبل وقت قصير من الانفجار. ثم تأتي وتنتشر موجة الصدمة من المستعر الأعظم ، والتي يتم من خلالها تكوين غلاف بارد وكثيف من الغاز - البيئة التي يمكن أن تتكاثف فيها جزيئات الغبار من المادة المقذوفة سابقًا وتنمو.
  2. في المرحلة الثانية ، بعد عدة مئات من الأيام من انفجار المستعر الأعظم ، تتم إضافة المواد التي تم قذفها في الانفجار نفسه وتحدث عملية متسارعة لتكوين الغبار.

اكتشف علماء الفلك مؤخرًا الكثير من الغبار في بقايا المستعرات الأعظمية التي ظهرت بعد الانفجار. ومع ذلك ، فقد وجدوا أيضًا دليلاً على وجود كمية صغيرة من الغبار نشأت بالفعل في المستعر الأعظم نفسه. تشرح الملاحظات الجديدة كيف يمكن حل هذا التناقض الظاهري ".

الغبار الكوني ، جسيمات صلبة ذات أحجام مميزة من حوالي 0.001 ميكرون إلى حوالي 1 ميكرون (وربما تصل إلى 100 ميكرون أو أكثر في وسط الكواكب وأقراص الكواكب الأولية) ، توجد في جميع الأجسام الفلكية تقريبًا: من النظام الشمسي إلى المجرات البعيدة جدًا و النجوم الزائفة. تختلف خصائص الغبار (تركيز الجسيمات ، التركيب الكيميائي ، حجم الجسيمات ، إلخ) بشكل كبير من كائن إلى آخر ، حتى بالنسبة للأشياء من نفس النوع. ينتشر الغبار الكوني ويمتص الإشعاع الساقط. ينتشر الإشعاع المتناثر بنفس الطول الموجي مثل الإشعاع الساقط في جميع الاتجاهات. يتحول الإشعاع الذي تمتصه حبة الغبار إلى طاقة حرارية ، ويشع الجسيم عادةً في منطقة ذات طول موجي أطول من الطيف مقارنة بالإشعاع الساقط. تساهم كلتا العمليتين في الانقراض - تخفيف إشعاع الأجرام السماوية بالغبار الموجود على خط الرؤية بين الجسم والمراقب.

تُدرس الأجسام المتربة في النطاق الكامل تقريبًا للموجات الكهرومغناطيسية - من الأشعة السينية إلى المليمتر. يبدو أن الإشعاع الكهربائي ثنائي القطب من جسيمات متناهية الصغر سريعة الدوران يقدم بعض الإسهام في إشعاع الميكروويف عند ترددات تتراوح بين 10 و 60 جيجاهرتز. تلعب التجارب المعملية دورًا مهمًا حيث يقيسون مؤشرات الانكسار ، وكذلك أطياف الامتصاص ومصفوفات تشتت الجسيمات - نظائر حبيبات الغبار الكوني ، ومحاكاة عمليات تكوين ونمو حبيبات الغبار المقاومة للحرارة في أجواء النجوم. وأقراص الكواكب الأولية ، تدرس تكوين الجزيئات وتطور مكونات الغبار المتطاير في ظل ظروف مشابهة لتلك الموجودة في السحب بين النجوم المظلمة.

يتم دراسة الغبار الكوني ، الذي يوجد في ظروف فيزيائية مختلفة ، بشكل مباشر في تكوين النيازك التي سقطت على سطح الأرض ، في الطبقات العليا من الغلاف الجوي للأرض (الغبار بين الكواكب وبقايا المذنبات الصغيرة) ، أثناء رحلات المركبات الفضائية إلى الكواكب ، الكويكبات والمذنبات (بالقرب من الغبار الكوكبي والمذنبات) وما وراءها. حدود الغلاف الشمسي (الغبار بين النجوم). تغطي الملاحظات الأرضية والفضائية عن بعد للغبار الكوني النظام الشمسي (الغبار بين الكواكب والكوكب والمذنبات والغبار بالقرب من الشمس) والوسط النجمي لمجرتنا (الغبار بين النجمي والغبار النجمي والسديم) والمجرات الأخرى (الغبار خارج المجرة) ، وكذلك كأشياء بعيدة جدا (الغبار الكوني).

تتكون جزيئات الغبار الكوني بشكل أساسي من مواد كربونية (كربون غير متبلور ، جرافيت) وسيليكات حديد المغنيسيوم (أوليفينات ، بيروكسين). تتكثف وتنمو في أجواء النجوم ذات الطبقات الطيفية المتأخرة وفي السدم الكوكبية الأولية ، ثم يتم إخراجها إلى الوسط بين النجمي عن طريق ضغط الإشعاع. في السحب البينجمية ، خاصة الغيوم الكثيفة ، تستمر الجسيمات المقاومة للصهر في النمو نتيجة تراكم ذرات الغاز ، وكذلك عندما تصطدم الجزيئات وتلتصق ببعضها البعض (التخثر). هذا يؤدي إلى ظهور قذائف المواد المتطايرة (الجليد بشكل أساسي) وتكوين جزيئات الركام المسامية. يحدث تدمير حبيبات الغبار نتيجة التشتت في موجات الصدمة التي تنشأ بعد انفجارات المستعر الأعظم ، أو التبخر في عملية تشكل النجوم التي بدأت في السحابة. يستمر الغبار المتبقي في التطور بالقرب من النجم المتشكل ويتجلى لاحقًا في شكل سحابة غبار بين الكواكب أو نوى مذنبة. ومن المفارقات أن الغبار حول النجوم المتطورة (القديمة) هو "حديث" (تشكل مؤخرًا في غلافها الجوي) ، وحول النجوم الشابة يكون غبارًا قديمًا (نشأ كجزء من الوسط بين النجوم). من المفترض أن الغبار الكوني ، الذي ربما يكون موجودًا في المجرات البعيدة ، قد تكثف في مقذوف المادة بعد انفجارات المستعرات الأعظمية الضخمة.

أشعل. انظر في شارع. الغبار بين النجوم.

يعجب الكثير من الناس بسرور بالمشهد الجميل للسماء المرصعة بالنجوم ، أحد أعظم إبداعات الطبيعة. في سماء الخريف الصافية ، من الواضح كيف أن عصابة مضيئة ضعيفة تسمى درب التبانة تمر عبر السماء بأكملها ، ولها حدود غير منتظمة مع عروض وسطوع مختلفة. إذا نظرنا إلى مجرة ​​درب التبانة ، التي تشكل مجرتنا ، من خلال التلسكوب ، يتبين أن هذا النطاق اللامع ينقسم إلى العديد من النجوم المضيئة الخافتة ، والتي ، بالعين المجردة ، تندمج في إشعاع مستمر. ثبت الآن أن مجرة ​​درب التبانة لا تتكون فقط من النجوم والعناقيد النجمية ، ولكن أيضًا من سحب الغاز والغبار.

يحدث الغبار الكوني في العديد من الأجسام الفضائية ، حيث يكون هناك تدفق سريع للمادة ، مصحوبًا بالتبريد. يتجلى في الأشعة تحت الحمراء النجوم الساخنة وولف رايتمع رياح نجمية قوية جدًا ، وسدم كوكبية ، وقذائف سوبر نوفا ونجوم جديدة. توجد كمية كبيرة من الغبار في نوى العديد من المجرات (على سبيل المثال ، M82 ، NGC253) ، والتي ينطلق منها تدفق مكثف للغاز. يكون تأثير الغبار الكوني أكثر وضوحًا أثناء إشعاع نجم جديد. بعد أسابيع قليلة من سطوع المستعر الأقصى ، يظهر فائض قوي من الإشعاع في نطاق الأشعة تحت الحمراء في طيفه ، بسبب ظهور الغبار بدرجة حرارة تبلغ حوالي K.

غالبًا ما يوجد الغبار الكوني على الأرض في طبقات معينة من قاع المحيط ، والصفائح الجليدية للمناطق القطبية من الكوكب ، ورواسب الخث ، والأماكن التي يصعب الوصول إليها في الصحراء وحفر النيزك. حجم هذه المادة أقل من 200 نانومتر ، مما يجعل دراستها إشكالية.

عادةً ما يتضمن مفهوم الغبار الكوني تحديد الأصناف بين النجوم وبين الكواكب. ومع ذلك ، كل هذا مشروط للغاية. الخيار الأكثر ملاءمة لدراسة هذه الظاهرة هو دراسة الغبار من الفضاء على حواف النظام الشمسي أو ما بعده.

سبب هذا النهج الإشكالي لدراسة الجسم هو أن خصائص الغبار خارج الأرض تتغير بشكل كبير عندما يكون بالقرب من نجم مثل الشمس.

نظريات حول أصل الغبار الكوني


تهاجم تيارات الغبار الكوني باستمرار سطح الأرض. السؤال الذي يطرح نفسه من أين تأتي هذه المادة. يثير أصله العديد من المناقشات بين المتخصصين في هذا المجال.

هناك نظريات حول تكوين الغبار الكوني:

  • اضمحلال الأجرام السماوية. يعتقد بعض العلماء أن الغبار الفضائي ليس أكثر من تدمير الكويكبات والمذنبات والنيازك.
  • بقايا سحابة من نوع كوكب أولي. هناك نسخة يشار إليها على أساسها الغبار الكوني بالجسيمات الدقيقة لسحابة كوكبية أولية. ومع ذلك ، فإن مثل هذا الافتراض يثير بعض الشكوك بسبب هشاشة مادة مشتتة بدقة.
  • نتيجة الانفجار على النجوم. نتيجة لهذه العملية ، وفقًا لبعض الخبراء ، هناك إطلاق قوي للطاقة والغاز ، مما يؤدي إلى تكوين الغبار الكوني.
  • الظواهر المتبقية بعد تكوين الكواكب الجديدة. وقد أصبح ما يسمى بالبناء "القمامة" أساسًا لحدوث الغبار.
وفقًا لبعض الدراسات ، فإن جزءًا معينًا من مكون الغبار الكوني سبق تكوين النظام الشمسي ، مما يجعل هذه المادة أكثر إثارة لمزيد من الدراسة. يجدر الانتباه إلى هذا عند تقييم وتحليل هذه الظاهرة خارج كوكب الأرض.

الأنواع الرئيسية للغبار الكوني


لا يوجد حاليًا تصنيف محدد لأنواع الغبار الكوني. يمكن تمييز الأنواع الفرعية بالخصائص المرئية وموقع هذه الجسيمات الدقيقة.

تأمل سبع مجموعات من الغبار الكوني في الغلاف الجوي ، تختلف في المؤشرات الخارجية:

  1. شظايا رمادية غير منتظمة الشكل. هذه ظواهر متبقية بعد اصطدام النيازك والمذنبات والكويكبات التي لا يزيد حجمها عن 100-200 نانومتر.
  2. جزيئات من تشكيل يشبه الخبث والرماد. يصعب التعرف على مثل هذه الأجسام من خلال العلامات الخارجية فقط ، لأنها خضعت لتغييرات بعد مرورها عبر الغلاف الجوي للأرض.
  3. الحبيبات مستديرة الشكل ، متشابهة في البارامترات مع الرمل الأسود. ظاهريًا ، يشبهون مسحوق المغنتيت (خام الحديد المغناطيسي).
  4. دوائر سوداء صغيرة ذات لمعان مميز. لا يتجاوز قطرها 20 نانومتر ، مما يجعل دراستهم مهمة شاقة.
  5. كرات أكبر من نفس اللون بسطح خشن. يصل حجمها إلى 100 نانومتر ويجعل من الممكن دراسة تركيبها بالتفصيل.
  6. كرات من لون معين مع غلبة درجات الأسود والأبيض مع شوائب غازية. تتكون هذه الجسيمات الدقيقة ذات الأصل الكوني من قاعدة سيليكات.
  7. مجالات هيكلية غير متجانسة مصنوعة من الزجاج والمعدن. تتميز هذه العناصر بأبعاد مجهرية في حدود 20 نانومتر.
وفقًا للموقع الفلكي ، هناك 5 مجموعات من الغبار الكوني مميزة:
  • تم العثور على الغبار في الفضاء بين المجرات. يمكن لهذا العرض أن يشوه حجم المسافات في حسابات معينة ويمكنه تغيير لون الأجسام الفضائية.
  • تشكيلات داخل المجرة. دائمًا ما يمتلئ الفضاء داخل هذه الحدود بالغبار الناتج عن تدمير الأجسام الكونية.
  • تتركز المادة بين النجوم. هو الأكثر إثارة للاهتمام بسبب وجود قشرة ونواة من الاتساق الصلب.
  • الغبار يقع بالقرب من كوكب معين. عادة ما توجد في النظام الدائري لجسم سماوي.
  • غيوم من الغبار حول النجوم. يدورون حول المسار المداري للنجم نفسه ، ويعكس ضوءه ويخلق سديمًا.
تبدو ثلاث مجموعات وفقًا للثقل النوعي الإجمالي للجسيمات الدقيقة كما يلي:
  1. مجموعة معدنية. يمتلك ممثلو هذه الأنواع الفرعية ثقلًا محددًا يزيد عن خمسة جرامات لكل سنتيمتر مكعب ، ويتكون أساسهم أساسًا من الحديد.
  2. مجموعة السيليكات. القاعدة عبارة عن زجاج صافٍ بثقل نوعي يقارب ثلاثة جرامات لكل سنتيمتر مكعب.
  3. مجموعة مختلطة. يشير اسم هذا الارتباط ذاته إلى وجود كل من الزجاج والحديد في بنية الجسيمات الدقيقة. تتضمن القاعدة أيضًا عناصر مغناطيسية.
أربع مجموعات حسب تشابه التركيب الداخلي للجسيمات الدقيقة للغبار الكوني:
  • كريات ذات حشوة جوفاء. غالبًا ما توجد هذه الأنواع في الأماكن التي تسقط فيها النيازك.
  • كريات تشكيل المعادن. تحتوي هذه الأنواع الفرعية على لب من الكوبالت والنيكل ، بالإضافة إلى قشرة تتأكسد.
  • مجالات الإضافة الموحدة. هذه الحبوب لها غلاف مؤكسد.
  • كرات ذات قاعدة سيليكات. يمنحهم وجود شوائب غازية مظهر الخبث العادي ، وأحيانًا الرغوة.

يجب أن نتذكر أن هذه التصنيفات تعسفية للغاية ، لكنها تعمل كمبدأ توجيهي معين لتحديد أنواع الغبار من الفضاء.

تكوين وخصائص مكونات الغبار الكوني


دعونا نلقي نظرة فاحصة على مكونات الغبار الكوني. هناك مشكلة في تحديد تكوين هذه الجسيمات الدقيقة. على عكس المواد الغازية ، فإن المواد الصلبة لها طيف مستمر مع عدد قليل نسبيًا من النطاقات غير الواضحة. نتيجة لذلك ، يصعب تحديد حبيبات الغبار الكوني.

يمكن النظر في تكوين الغبار الكوني من خلال مثال النماذج الرئيسية لهذه المادة. وتشمل هذه الأنواع الفرعية التالية:

  1. جزيئات الجليد ، التي يشتمل هيكلها على نواة ذات خاصية مقاومة للحرارة. يتكون غلاف هذا النموذج من عناصر خفيفة. في الجسيمات ذات الحجم الكبير توجد ذرات ذات عناصر ذات خاصية مغناطيسية.
  2. نموذج MRN ، الذي يتم تحديد تكوينه من خلال وجود شوائب السيليكات والجرافيت.
  3. أكسيد الغبار الفضائي ، والذي يعتمد على أكاسيد ثنائية الذرة للمغنيسيوم والحديد والكالسيوم والسيليكون.
التصنيف العام حسب التركيب الكيميائي للغبار الكوني:
  • الكرات ذات الطابع المعدني للتعليم. يتضمن تكوين هذه الجسيمات الدقيقة عنصرًا مثل النيكل.
  • الكرات المعدنية مع وجود الحديد وغياب النيكل.
  • دوائر على أساس سيليكون.
  • كرات حديدية نيكل غير منتظمة الشكل.
بشكل أكثر تحديدًا ، يمكنك النظر في تكوين الغبار الكوني في المثال الموجود في طمي المحيط والصخور الرسوبية والأنهار الجليدية. سوف تختلف صيغتها قليلاً عن بعضها البعض. النتائج في دراسة قاع البحر عبارة عن كرات ذات قاعدة سيليكات ومعدنية مع وجود عناصر كيميائية مثل النيكل والكوبالت. أيضا ، تم العثور على جزيئات دقيقة مع وجود الألومنيوم والسيليكون والمغنيسيوم في أحشاء عنصر الماء.

التربة خصبة لوجود المواد الكونية. خاصة عدد كبير منتم العثور على كريات في الأماكن التي سقطت فيها النيازك. كانت تعتمد على النيكل والحديد ، بالإضافة إلى معادن مختلفة مثل الترويلايت والكوهينايت والحجر الجيري ومكونات أخرى.

تخفي الأنهار الجليدية أيضًا الكائنات الفضائية من الفضاء الخارجي على شكل غبار في كتلها. تعمل السيليكات والحديد والنيكل كأساس للكريات الموجودة. تم تصنيف جميع الجسيمات الملغومة في 10 مجموعات محددة بوضوح.

الصعوبات في تحديد تركيبة الكائن المدروس وتمييزه عن الشوائب ذات الأصل الأرضي تترك هذه المسألة مفتوحة لمزيد من البحث.

تأثير الغبار الكوني على عمليات الحياة

لم يتم دراسة تأثير هذه المادة بشكل كامل من قبل المتخصصين ، مما يوفر فرصًا كبيرة من حيث المزيد من الأنشطة في هذا الاتجاه. على ارتفاع معين ، باستخدام الصواريخ ، اكتشفوا حزامًا محددًا يتكون من الغبار الكوني. وهذا يعطي أسبابًا لتأكيد أن مثل هذه المادة خارج كوكب الأرض تؤثر على بعض العمليات التي تحدث على كوكب الأرض.

تأثير الغبار الكوني على الغلاف الجوي العلوي


تشير الدراسات الحديثة إلى أن كمية الغبار الكوني يمكن أن تؤثر على التغير في الغلاف الجوي العلوي. هذه العملية مهمة للغاية ، لأنها تؤدي إلى تقلبات معينة في الخصائص المناخية لكوكب الأرض.

كمية هائلة من الغبار من اصطدام الكويكبات تملأ الفضاء حول كوكبنا. تصل قيمتها إلى ما يقرب من 200 طن يوميًا ، والتي ، وفقًا للعلماء ، لا يسعها إلا أن تترك عواقبها.

الأكثر عرضة لهذا الهجوم ، وفقًا لنفس الخبراء ، هو نصف الكرة الشمالي ، الذي يميل مناخه إلى درجات الحرارة الباردة والرطوبة.

إن تأثير الغبار الكوني على تكوين السحب وتغير المناخ غير مفهوم جيدًا. يثير البحث الجديد في هذا المجال المزيد والمزيد من الأسئلة ، التي لم يتم تلقي إجابات عليها بعد.

تأثير الغبار من الفضاء على تحول الطمي المحيطي


يؤدي تشعيع الغبار الكوني بواسطة الرياح الشمسية إلى حقيقة أن هذه الجسيمات تسقط على الأرض. تشير الإحصاءات إلى أن أخف نظائر الهيليوم الثلاثة بكميات كبيرة يسقط من خلال جزيئات الغبار من الفضاء إلى الطمي المحيطي.

خدم امتصاص العناصر من الفضاء بواسطة معادن من أصل الحديد والمنغنيز كأساس لتشكيل تكوينات خام فريدة في قاع المحيط.

في الوقت الحالي ، فإن كمية المنجنيز في المناطق القريبة من الدائرة القطبية الشمالية محدودة. كل هذا يرجع إلى حقيقة أن الغبار الكوني لا يدخل المحيط العالمي في تلك المناطق بسبب الصفائح الجليدية.

تأثير الغبار الكوني على تكوين مياه المحيط


إذا نظرنا إلى الأنهار الجليدية في أنتاركتيكا ، فإنها تدهش بعدد بقايا النيزك الموجودة فيها ووجود الغبار الكوني ، الذي يزيد مائة مرة عن الخلفية المعتادة.

إن التركيز المرتفع للغاية لنفس الهليوم -3 ، المعادن القيمة في شكل الكوبالت والبلاتين والنيكل ، يجعل من الممكن التأكيد على وجه اليقين على حقيقة تدخل الغبار الكوني في تكوين الغطاء الجليدي. في الوقت نفسه ، تظل مادة الأصل خارج الأرض في شكلها الأصلي ولا تخففها مياه المحيط ، وهي في حد ذاتها ظاهرة فريدة.

وفقًا لبعض العلماء ، فإن كمية الغبار الكوني في مثل هذه الصفائح الجليدية الغريبة على مدى المليون سنة الماضية هي في حدود عدة مئات من التريليونات من التكوينات النيزكية. خلال فترة الاحترار ، تذوب هذه الأغطية وتحمل عناصر من الغبار الكوني إلى المحيط العالمي.

شاهد فيديو عن غبار الفضاء:


لم يتم دراسة هذا الورم الكوني وتأثيره على بعض عوامل النشاط الحيوي لكوكبنا بعد بشكل كافٍ. من المهم أن نتذكر أن المادة يمكن أن تؤثر على تغير المناخ ، وهيكل قاع المحيط وتركيز بعض المواد في مياه المحيطات. تشهد صور الغبار الكوني على عدد الألغاز التي تحتمل هذه الجسيمات الدقيقة. كل هذا يجعل دراسة هذا مثيرة للاهتمام وذات صلة!