Yıldız haberleri
Yıldız tozunun gizemi çözüldü. Yıldızlararası toz
Uzay araştırması (meteor)Dünya yüzeyindeki toz:soruna genel bakış
A.P.Boyarkina, L.M. Gindililer
Astronomik bir faktör olarak kozmik toz
Kozmik toz, boyutları bir mikrondan birkaç mikrona kadar değişen katı madde parçacıklarını ifade eder. Toz maddesi önemli bileşenlerden biridir uzay. Yıldızlararası, gezegenler arası ve Dünya'ya yakın alanı doldurur, Dünya atmosferinin üst katmanlarına nüfuz eder ve Dünya'daki maddi (madde ve enerji) değişim biçimlerinden biri olan meteor tozu adı verilen formda Dünya yüzeyine düşer. Uzay-Dünya sistemi. Aynı zamanda Dünya'da meydana gelen bir dizi süreci de etkiler.
Yıldızlararası uzaydaki toz maddesi
Yıldızlararası ortam, 100:1 (kütlece) oranında karıştırılmış gaz ve tozdan oluşur; tozun kütlesi gazın kütlesinin %1'idir. Ortalama gaz yoğunluğu santimetreküp başına 1 hidrojen atomu veya 10-24 g/cm3'tür. Buna karşılık toz yoğunluğu 100 kat daha azdır. Bu kadar önemsiz bir yoğunluğa rağmen toz maddesinin Uzayda meydana gelen süreçler üzerinde önemli bir etkisi vardır. Her şeyden önce, yıldızlararası toz ışığı emer, bu nedenle galaktik düzlemin yakınında (toz konsantrasyonunun en yüksek olduğu yer) bulunan uzak nesneler optik bölgede görünmez. Örneğin Galaksimizin merkezi yalnızca kızılötesi, radyo ve X-ışınlarında gözlemlenmektedir. Ve diğer galaksiler, galaktik düzlemden uzakta, yüksek galaktik enlemlerde bulunuyorlarsa, optik aralıkta gözlemlenebilirler. Işığın toz tarafından emilmesi, fotometrik olarak belirlenen yıldızlara olan mesafelerin bozulmasına yol açar. Soğurmanın hesaba katılması gözlemsel astronominin en önemli problemlerinden biridir. Tozla etkileşime girdiğinde ışığın spektral bileşimi ve polarizasyonu değişir.
Galaktik diskteki gaz ve toz eşit olmayan bir şekilde dağılarak ayrı gaz ve toz bulutları oluşturur; içlerindeki toz konsantrasyonu bulutlararası ortama göre yaklaşık 100 kat daha yüksektir. Yoğun gaz ve toz bulutları arkalarındaki yıldızların ışığını iletmezler. Bu nedenle gökyüzünde karanlık bulutsular adı verilen karanlık alanlar olarak görünürler. Bunun bir örneği Samanyolu'ndaki Kömür Çuvalı bölgesi veya Orion takımyıldızındaki Atbaşı Bulutsusu'dur. Bir gaz ve toz bulutunun yakınında parlak yıldızlar varsa, ışığın toz parçacıklarına saçılması nedeniyle bu tür bulutlar parlar; bunlara yansıma bulutsuları denir. Bunun bir örneği Ülker kümesindeki yansıma bulutsusu. En yoğun olanı moleküler hidrojen H2 bulutlarıdır, yoğunlukları atomik hidrojen bulutlarından 10 4 -10 5 kat daha yüksektir. Buna göre toz yoğunluğu da bir o kadar fazladır. Moleküler bulutlar hidrojenin yanı sıra düzinelerce başka molekül de içerir. Toz parçacıkları moleküllerin yoğunlaşmasının çekirdeğidir, yüzeylerinde yeni, daha karmaşık moleküllerin oluşmasıyla kimyasal reaksiyonlar meydana gelir. Moleküler bulutlar yoğun yıldız oluşumunun bölgeleridir.
Kompozisyonda, yıldızlararası parçacıklar refrakter bir çekirdekten (silikatlar, grafit, silisyum karbür, demir) ve uçucu elementlerden oluşan bir kabuktan (H, H2, O, OH, H2O) oluşur. Ayrıca mikronun yüzde biri mertebesinde çok küçük silikat ve grafit parçacıkları (kabuksuz) vardır. F. Hoyle ve C. Wickramasing'in hipotezine göre yıldızlararası tozun %80'e kadar önemli bir kısmı bakterilerden oluşuyor.
Yıldızlararası ortam, evrimlerinin sonraki aşamalarında (özellikle süpernova patlamaları sırasında) yıldız kabuklarının dökülmesi sırasında madde akışı nedeniyle sürekli olarak yenilenir. Öte yandan kendisi de yıldız oluşumunun kaynağıdır ve gezegen sistemleri.
Gezegenler arası ve Dünya'ya yakın uzaydaki toz maddesi
Gezegenlerarası toz, esas olarak periyodik kuyruklu yıldızların çürümesi sırasında ve ayrıca asteroitlerin ezilmesi sırasında oluşur. Toz oluşumu sürekli olarak meydana geliyor ve toz taneciklerinin radyasyon frenlemesinin etkisiyle Güneş'in üzerine düşme süreci de sürekli devam ediyor. Bunun sonucunda sürekli yenilenen, gezegenler arası alanı dolduran ve dinamik denge halinde olan bir toz ortamı oluşur. Yoğunluğu, yıldızlararası uzaydakinden daha yüksek olmasına rağmen hala çok küçüktür: 10 -23 -10 -21 g/cm3. Ancak güneş ışığını gözle görülür şekilde dağıtır. Gezegenlerarası toz parçacıkları üzerine saçıldığında, zodyak ışığı, güneş koronasının Fraunhofer bileşeni, zodyak bandı ve karşıt ışınım gibi optik olaylar ortaya çıkar. Gece gökyüzünün parıltısının zodyak bileşeni de toz parçacıklarının saçılmasıyla belirlenir.
Güneş Sistemindeki toz maddesi ekliptiğe doğru oldukça yoğunlaşmıştır. Ekliptik düzlemde yoğunluğu yaklaşık olarak Güneş'e olan mesafeyle orantılı olarak azalır. Dünya'ya yakın ve diğerlerine yakın büyük gezegenlerÇekiciliğin etkisi altında toz konsantrasyonu artar. Gezegenlerarası toz parçacıkları, Güneş'in etrafında, (radyasyon frenlemesi nedeniyle) daralan eliptik yörüngelerde hareket eder. Hareket hızları saniyede birkaç on kilometredir. Uzay aracı da dahil olmak üzere katı cisimlerle çarpıştıklarında gözle görülür yüzey erozyonuna neden olurlar.
Yaklaşık 100 km yükseklikte Dünya ile çarpışan ve atmosferinde yanan kozmik parçacıklar, iyi bilinen göktaşları (veya “yıldız kayması”) fenomenine neden olur. Bu temelde, bunlara meteorik parçacıklar adı verildi ve gezegenler arası toz kompleksinin tamamına genellikle meteorik madde veya meteorik toz adı verildi. Meteor parçacıklarının çoğu kuyruklu yıldız kökenli gevşek cisimlerdir. Bunlar arasında iki grup parçacık ayırt edilir: yoğunluğu 0,1 ila 1 g/cm3 olan gözenekli parçacıklar ve yoğunluğu 0,1 g/cm3'ten az olan kar tanelerini andıran toz topakları veya kabarık pullar olarak adlandırılan parçacıklar. Ayrıca yoğunluğu 1 g/cm3'ün üzerinde olan daha yoğun asteroit tipi parçacıklar daha az yaygındır. Yüksek irtifalarda gevşek meteorlar hakimdir; 70 km'nin altındaki irtifalarda ise ortalama yoğunluğu 3,5 g/cm3 olan asteroit parçacıkları hakimdir.
Kuyruklu yıldız kökenli gevşek meteorların Dünya yüzeyinden 100-400 km yükseklikte parçalanması sonucunda, toz konsantrasyonu gezegenlerarası uzaya göre onbinlerce kat daha yüksek olan oldukça yoğun bir toz kabuğu oluşur. Saçılma Güneş ışığı bu kabukta, güneş ufkun 100 derecenin altına düştüğünde gökyüzünde alacakaranlık parıltısına neden olur.
Asteroit türünün en büyük ve en küçük meteorları Dünya yüzeyine ulaşır. İlki (göktaşları), atmosferde uçarken tamamen çöküp yanacak zamanları olmadığı için yüzeye ulaşır; ikincisi - önemsiz kütleleri nedeniyle (yeterince yüksek yoğunlukta) atmosferle etkileşimlerinin gözle görülür bir tahribat olmadan gerçekleşmesi nedeniyle.
Bırakma kozmik toz Dünya yüzeyine
Göktaşları uzun zamandır bilimin görüş alanında olsa da kozmik tozlar uzun süredir bilim adamlarının ilgisini çekmiyordu.
Kozmik (meteor) tozu kavramı, 19. yüzyılın ikinci yarısında ünlü Hollandalı kutup kaşifi A.E. Nordenskjöld'ün buz yüzeyinde kozmik kökenli olduğu varsayılan tozu keşfetmesiyle bilime tanıtıldı. Aynı sıralarda, 1970'lerin ortalarında Murray (I. Murray), Pasifik Okyanusu'nun derin deniz çökeltilerinde bulunan ve kökeni kozmik tozla da ilişkili olan yuvarlak manyetit parçacıklarını tanımladı. Ancak uzun süre bu varsayımlar doğrulanamadı ve hipotez çerçevesinde kaldı. Aynı zamanda, Akademisyen V.I.'nin de belirttiği gibi, kozmik tozla ilgili bilimsel çalışma son derece yavaş ilerledi. 1941'de Vernadsky.
İlk olarak 1908'de kozmik toz sorununa dikkat çekti ve ardından 1932 ve 1941'de bu konuya geri döndü. “Kozmik Tozun İncelenmesi Üzerine” adlı çalışmada V.I. Vernadsky şunu yazdı: “... Dünya kozmik cisimlerle ve dış uzayla yalnızca farklı enerji biçimlerinin değişimi yoluyla bağlantılı değildir. Onlarla maddi olarak yakından bağlantılıdır... Uzaydan gezegenimize düşen maddi cisimler arasında ağırlıklı olarak meteoritler ve genellikle bunların içinde bulunan kozmik toz doğrudan çalışmamıza açıktır... Meteorlar - ve en azından bazı yerlerde onlarla ilişkili ateş toplarının tezahürleri bizim için her zaman beklenmediktir... Kozmik toz farklı bir konudur: her şey onun sürekli düştüğünü gösterir ve belki de bu düşüş sürekliliği biyosferin her noktasında eşit olarak dağılmış olarak mevcuttur. gezegen boyunca. Bu fenomenin hiç araştırılmamış olması ve bilimsel kayıtlardan tamamen kaybolması şaşırtıcıdır.» .
Bu makalede bilinen en büyük göktaşları göz önüne alındığında V.I. Vernadsky, L.A.'nın doğrudan denetimi altında araştırması gerçekleştirilen Tunguska göktaşına özel önem veriyor. Sandpiper. Göktaşının büyük parçaları bulunamadı ve bununla bağlantılı olarak V.I. Vernadsky şu varsayımı yapıyor: “... bilim tarihinde yeni bir olgudur - bir göktaşının değil, kozmik hızla hareket eden devasa bir bulutun veya kozmik toz bulutlarının dünyanın yerçekimi bölgesine nüfuz etmesi» .
Aynı konuya V.I. Vernadsky, Şubat 1941'de SSCB Bilimler Akademisi Meteoritler Komitesi'nin bir toplantısında "Kozmik toz üzerine bilimsel çalışmalar düzenleme ihtiyacı üzerine" raporuyla geri döndü. Bu belgede, kozmik tozun jeolojideki ve özellikle Dünya'nın jeokimyasındaki kökeni ve rolü üzerine teorik düşüncelerin yanı sıra, Dünya yüzeyine düşen kozmik tozdan malzeme arama ve toplama programını ayrıntılı olarak doğrulamaktadır. Niteliksel bileşim ve "Evrenin yapısındaki kozmik tozun baskın önemi" hakkındaki bilimsel kozmogoni ile ilgili bir takım sorunların çözülebileceğine inanıyor. Kozmik tozu incelemek ve onu sürekli olarak çevredeki alandan bize getirilen bir kozmik enerji kaynağı olarak dikkate almak gerekir. V.I.Vernadsky, kozmik toz kütlesinin, Uzaydaki varlığında ve gezegenimizdeki tezahüründe kayıtsız olmayan atomik ve diğer nükleer enerjiye sahip olduğunu belirtti. Kozmik tozun rolünü anlamak için, onun incelenmesi için yeterli malzemeye sahip olmak gerektiğini vurguladı. Kozmik toz toplama ve bilimsel araştırma organizasyonu toplanan malzeme- bilim adamlarının karşılaştığı ilk görevdir. Bu amaçla ümit vaat eden V.I. Vernadsky, insan endüstriyel faaliyetlerinden uzak, yüksek dağlık ve kutup bölgelerindeki kar ve buzul doğal tabakalarını dikkate alıyor.
Büyük Vatanseverlik Savaşı ve V.I.'nin ölümü. Vernadsky, bu programın uygulanmasını engelledi. Ancak yirminci yüzyılın ikinci yarısında ilgi görmeye başladı ve ülkemizde meteor tozuna yönelik araştırmaların yoğunlaşmasına katkıda bulundu.
1946'da Akademisyen V.G. Fesenkov, görevi kar birikintilerindeki manyetik özelliklere sahip katı parçacıkları incelemek olan Trans-İli Ala-Tau (Kuzey Tien Shan) dağlarına bir keşif gezisi düzenledi. Kar örnekleme alanı, Tuyuk-Su buzulunun (yükseklik 3500 m) sol tarafındaki moren üzerinde seçildi; moreni çevreleyen sırtların çoğu karla kaplıydı, bu da toprak tozunun kirlenme olasılığını azalttı. Aynı zamanda insan faaliyetlerinden kaynaklanan toz kaynaklarından da arındırılmış ve her tarafı dağlarla çevrelenmiştir.
Kar örtüsündeki kozmik tozu toplama yöntemi şu şekildeydi. 0,5 m genişliğindeki bir şeritten 0,75 m derinliğe kadar kar, tahta bir kürekle toplandı, aktarıldı ve alüminyum bir kapta eritildi, katı kısmın 5 saat içinde çöktüğü bir cam kaba döküldü. Daha sonra suyun üst kısmı boşaltıldı, yeni bir miktar erimiş kar eklendi vb. Sonuç olarak toplam alanı 1,5 m2, hacmi 1,1 m3 olan 85 kova kar eritildi. Ortaya çıkan çökelti, suyun buharlaştırıldığı ve daha ileri analizlere tabi tutulduğu Kazak SSR Bilimler Akademisi Astronomi ve Fizik Enstitüsü laboratuvarına aktarıldı. Ancak bu çalışmalar kesin bir sonuç vermediğinden N.B. Divari şu sonuca vardı: bu durumdaÇok eski sıkıştırılmış fırınları veya açık buzulları kullanmak daha iyidir.
Kozmik meteor tozu araştırmasında önemli ilerleme, yirminci yüzyılın ortalarında, yapay Dünya uydularının fırlatılmasıyla bağlantılı olarak, meteor parçacıklarını incelemek için doğrudan yöntemler geliştirildiğinde gerçekleşti - bunların bir uzay aracıyla çarpışma sayısına göre doğrudan kaydedilmesi veya çeşitli türler tuzaklar (uydulara ve birkaç yüz kilometre yüksekliğe fırlatılan jeofizik roketlere kurulur). Elde edilen malzemelerin analizi, özellikle Dünya çevresinde, yüzeyden 100 ila 300 km yükseklikte (yukarıda tartışıldığı gibi) bir toz kabuğunun varlığının tespit edilmesini mümkün kıldı.
Uzay aracı kullanılarak yapılan toz çalışmalarının yanı sıra, alt atmosferde ve çeşitli doğal rezervuarlarda parçacıklar incelendi: yüksek dağ karlarında, Antarktika buz tabakasında, Kuzey Kutbu'nun kutup buzunda, turba birikintilerinde ve derin deniz siltinde. İkincisi esas olarak "manyetik toplar" olarak adlandırılan, yani manyetik özelliklere sahip yoğun küresel parçacıklar biçiminde gözlenir. Bu parçacıkların boyutu 1 ila 300 mikron, ağırlığı ise 10-11 ila 10-6 g arasındadır.
Başka bir yön, kozmik tozla ilişkili astrofiziksel ve jeofiziksel olayların incelenmesiyle ilgilidir; buna çeşitli optik olaylar dahildir: gece gökyüzünün parıltısı, gece bulutları, burçlar ışığı, karşıt ışınım vb. Onların çalışması aynı zamanda kozmik toz hakkında önemli veriler elde edilmesine de olanak tanır. Meteor araştırmaları 1957-1959 ve 1964-1965 Uluslararası Jeofizik Yılı programına dahil edildi.
Bu çalışmaların bir sonucu olarak, kozmik tozun Dünya yüzeyine toplam akışına ilişkin tahminler iyileştirildi. T.N.'ye göre. Nazarova, I.S. Astapovich ve V.V. Fedynsky'ye göre, Dünya'ya toplam kozmik toz akışı yılda 107 tona ulaşıyor. A.N.'ye göre. Simonenko ve B.Yu. Levin'e göre (1972 verilerine göre), Dünya yüzeyine kozmik toz akışı 10 2 -10 9 ton/yıl, daha yeni çalışmalara göre ise 10 7 -10 8 ton/yıldır.
Meteor tozu toplamaya yönelik araştırmalar devam etti. Akademisyen A.P.'nin önerisi üzerine. Vinogradov, 14. Antarktika seferi sırasında (1968-1969), Antarktika buz tabakasındaki dünya dışı madde birikiminin uzaysal-zamansal dağılım modellerini belirlemek için çalışmalar yapıldı. Okudu yüzey katmanı Molodezhnaya, Mirny, Vostok istasyonları ile Mirny ve Vostok istasyonları arasındaki yaklaşık 1.400 km'lik kesimde karla kaplı. Kar örneklemesi kutup istasyonlarından uzak noktalarda 2-5 m derinliğindeki çukurlardan yapıldı. Numuneler plastik torbalara veya özel plastik kaplara paketlendi. Sabit koşullar altında numuneler cam veya alüminyum kaplarda eritildi. Ortaya çıkan su, katlanabilir bir huni kullanılarak membran filtrelerden (gözenek boyutu 0,7 μm) süzüldü. Filtreler gliserol ile nemlendirildi ve mikropartiküllerin sayısı, 350X büyütmede iletilen ışıkta belirlendi.
Kutup buzu, Pasifik Okyanusu'nun dip çökeltileri, tortul kayaçlar ve tuz yatakları da incelendi. Aynı zamanda, diğer toz fraksiyonları arasında oldukça kolay bir şekilde tanımlanan erimiş mikroskobik küresel parçacıkların araştırılmasının umut verici bir yön olduğu kanıtlanmıştır.
1962 yılında, SSCB Bilimler Akademisi Sibirya Şubesinde Akademisyen V.S. başkanlığında Meteoritler ve Kozmik Toz Komisyonu oluşturuldu. 1990 yılına kadar var olan ve yaratılışı Tunguska göktaşı sorunu nedeniyle başlatılan Sobolev. Kozmik tozun araştırılmasına yönelik çalışmalar, Rusya Tıp Bilimleri Akademisi Akademisyeni N.V.'nin önderliğinde gerçekleştirildi. Vasilyev.
Kozmik toz serpintisini diğer doğal tabletlerle birlikte değerlendirirken, Tomsk bilim adamı Yu.A.'nın yöntemine göre kahverengi sphagnum yosunundan oluşan turba kullandık. Lvov. Bu yosun dünyanın orta bölgesinde oldukça yaygındır, mineral besinini yalnızca atmosferden alır ve toz çarptığında yüzey olan katmanda muhafaza etme özelliğine sahiptir. Turbanın katman katman katmanlaştırılması ve tarihlendirilmesi, turba kaybının geriye dönük bir değerlendirmesini yapmamızı sağlar. Hem 7-100 mikron büyüklüğünde küresel parçacıklar hem de turba substratının içerdiği tozun bir fonksiyonu olan mikro element bileşimi incelendi.
Kozmik tozu turbadan ayırma yöntemi aşağıdaki gibidir. Yükseltilmiş sphagnum bataklığı alanında, düz bir yüzeye ve kahverengi sphagnum yosunundan (Sphagnum fuscum Klingr) oluşan turba birikintisine sahip bir alan seçilir. Çalılar yüzeyinden yosun çimi seviyesinde kesilir. 60 cm derinliğe kadar bir çukur döşenir, yan tarafında gerekli büyüklükte bir alan işaretlenir (örneğin 10x10 cm), daha sonra iki veya üç tarafa bir turba sütunu maruz bırakılır, katmanlar halinde kesilir Her biri 3 cm'lik, paketlenmiş plastik poşetler. Üstteki 6 katman (tüy) birlikte ele alınır ve E.Ya. yöntemine göre yaş özelliklerinin belirlenmesine hizmet edebilir. Muldiyarov ve E.D. Lapşina. Her katman, laboratuvar koşullarında, ağ çapı 250 mikron olan bir elekten geçirilerek en az 5 dakika yıkanır. Elek içinden geçen mineral parçacıkları içeren humusun, tortu tamamen dökülene kadar çökelmesine izin verilir, ardından tortu bir Petri kabına dökülerek kurutulur. Aydınger kağıdına paketlenmiş kuru numune, taşıma ve daha ileri çalışmalar için uygundur. Uygun şartlarda numune kroze ve kül fırınında 500-600 derece sıcaklıkta bir saat kül edilir. Kül kalıntısı tartılır ve 7-100 mikron veya daha büyük küresel parçacıkları tanımlamak için 56 kat büyütmeli binoküler mikroskop altında incelemeye tabi tutulur veya başka analiz türlerine tabi tutulur. Çünkü Bu yosun mineral besinini yalnızca atmosferden alır; dolayısıyla kül bileşeni, bileşiminde bulunan kozmik tozun bir fonksiyonu olabilir.
Böylece, teknolojik kirlilik kaynaklarından yüzlerce kilometre uzakta bulunan Tunguska göktaşının düştüğü alanda yapılan çalışmalar, 7-100 mikron veya daha büyük küresel parçacıkların Dünya'ya akışını tahmin etmeyi mümkün kıldı. yüzey. Turbanın üst katmanları, çalışma dönemi boyunca küresel aerosol birikimini tahmin etme fırsatı sağladı; 1908 yılına dayanan katmanlar - Tunguska göktaşının maddeleri; alt (endüstriyel öncesi) katmanlar - kozmik toz. Kozmik mikro küreciklerin Dünya yüzeyine akışının (2-4)·10 3 ton/yıl olduğu ve genel olarak kozmik tozun - 1,5·10 9 ton/yıl olduğu tahmin edilmektedir. Kozmik tozun eser element bileşimini belirlemek için analitik analiz yöntemleri, özellikle nötron aktivasyonu kullanıldı. Bu verilere göre, uzaydan her yıl Dünya yüzeyine demir (2·10 6), kobalt (150), skandiyum (250) düşmektedir.
Yukarıdaki çalışmalar açısından büyük ilgi gören E.M. Tunguska göktaşının düştüğü bölgenin turbasında izotopik anormallikler keşfeden, geçmişi 1908 yılına dayanan ve bir yandan bu fenomenin kuyruklu yıldız hipotezi lehine konuşan Kolesnikova ve ortak yazarları, diğer yandan, Dünya yüzeyine düşen kuyruklu yıldız maddesine ışık tutuyor.
Tunguska göktaşı sorununun, maddesi de dahil olmak üzere 2000 yılı için en eksiksiz incelemesi, V.A.'nın monografisi olarak kabul edilmelidir. Bronshten. Tunguska göktaşının içeriğine ilişkin en son veriler, 26-28 Haziran 2008'de Moskova'da düzenlenen "Tunguska Fenomeninin 100 Yılı" Uluslararası Konferansında rapor edildi ve tartışıldı. Kozmik toz araştırmalarında kaydedilen ilerlemeye rağmen, bazı sorunlar hala çözülmemiş durumda.
Kozmik toz hakkındaki metabilimsel bilginin kaynakları
Modern araştırma yöntemleriyle elde edilen verilerin yanı sıra, bilimsel olmayan kaynaklarda yer alan bilgiler de büyük ilgi görüyor: “Mahatmaların Mektupları”, Yaşam Ahlakı Öğretisi, E.I.'nin mektupları ve eserleri. Roerich (özellikle uzun yıllar boyunca kapsamlı bir bilimsel araştırma programı sunan “İnsan Özellikleri Çalışması” adlı çalışmasında).
Koot Hoomi'nin 1882'de etkili İngilizce gazetesi "Pioneer" A.P.'nin editörüne yazdığı bir mektupta. Sinnett (mektupun orijinali British Museum'da saklanmaktadır) kozmik toz hakkında aşağıdaki verileri sunmaktadır:
- “Dünya yüzeyinin çok üzerinde hava doymuş durumda ve uzay, güneş sistemimize bile ait olmayan manyetik ve meteorik tozlarla dolu”;
- "Kar, özellikle kuzey bölgelerimizde, meteorik demir ve manyetik parçacıklarla doludur; ikincisinin birikintileri okyanusların dibinde bile bulunur." "Bu tür milyonlarca meteor ve en ince parçacıklar her yıl ve her gün bize ulaşıyor";
- "Dünyadaki her atmosferik değişiklik ve tüm bozulmalar, iki büyük "kütlenin" - Dünya ve meteor tozunun birleşik manyetizmasından kaynaklanır;
"Meteor tozunun karasal manyetik çekiciliği ve ikincisinin, özellikle sıcak ve soğuğa bağlı olarak sıcaklıktaki ani değişiklikler üzerinde doğrudan etkisi" vardır;
Çünkü "Dünyamız diğer tüm gezegenlerle birlikte uzayda hızla hareket ediyor, kuzey yarımkürede güney yarımküresinden daha fazla kozmik toz alıyor"; “...bu, kuzey yarımkürede kıtaların niceliksel baskınlığını ve daha fazla kar ve nem bolluğunu açıklıyor”;
- “Dünyanın güneş ışınlarından aldığı ısı, büyük ölçüde, doğrudan göktaşlarından aldığı miktarın en az üçte biri kadardır”;
- Yıldızlararası uzayda "güçlü meteorik madde birikimleri", yıldız ışığının gözlemlenen yoğunluğunun bozulmasına ve sonuç olarak, fotometri ile elde edilen yıldızlara olan mesafelerin bozulmasına yol açar.
Bu hükümlerin bir kısmı o zamanın biliminin ilerisindeydi ve daha sonraki araştırmalarla doğrulandı. Böylece, 30-50'li yıllarda alacakaranlık atmosferik parıltı çalışmaları yapıldı. XX yüzyıl, 100 km'den daha düşük rakımlarda parlamanın, güneş ışığının gaz (hava) ortamında saçılmasıyla belirlenmesi durumunda, 100 km'den daha yüksek rakımlarda, toz parçacıklarının saçılmasının baskın rolü oynadığını gösterdi. Yapay uydular yardımıyla yapılan ilk gözlemler, Kut Hoomi'nin söz konusu mektubunda da belirtildiği gibi, Dünya'nın birkaç yüz kilometre yükseklikteki toz kabuğunun keşfedilmesine yol açtı. Özellikle ilgi çekici olan, fotometrik olarak elde edilen yıldızlara olan mesafelerdeki bozulmalara ilişkin verilerdir. Aslında bu, 1930'da Trempler tarafından keşfedilen ve haklı olarak 20. yüzyılın en önemli astronomik keşiflerinden biri olarak kabul edilen yıldızlararası soğurulmanın varlığının bir göstergesiydi. Yıldızlararası emilimin hesaba katılması, astronomik uzaklık ölçeğinin yeniden tahmin edilmesine ve bunun sonucunda görünür Evrenin ölçeğinde bir değişikliğe yol açtı.
Bu mektubun kozmik tozun atmosferdeki süreçler, özellikle de hava durumu üzerindeki etkisi hakkındaki bazı hükümleri henüz bilimsel olarak doğrulanmadı. Burada daha fazla çalışmaya ihtiyaç vardır.
Başka bir metabilimsel bilgi kaynağına dönelim - E.I. tarafından yaratılan Yaşam Etiği Öğretisi. Roerich ve N.K. Roerich, yirminci yüzyılın 20-30'larında Himalaya Öğretmenleri - Mahatmalar ile işbirliği içinde. Başlangıçta Rusça olarak yayımlanan Living Ethics kitapları artık dünyanın birçok diline çevrilerek yayımlanıyor. Bilimsel problemlere büyük önem verirler. Bu durumda kozmik tozla ilgili her şeyle ilgileneceğiz.
Kozmik toz sorunu, özellikle de onun Dünya yüzeyine akışı, Yaşam Etiği Öğretisinde oldukça fazla ilgi görüyor.
“Karlı zirvelerden rüzgar alan yüksek yerlere dikkat edin. Yirmi dört bin feet seviyesinde özel meteor tozu birikintileri gözlemlenebilir" (1927-1929). “Aerolitler yeterince incelenmiyor ve sonsuz kar ve buzullardaki kozmik toza daha da az dikkat ediliyor. Bu arada Kozmik Okyanus ritmini zirvelerde çiziyor" (1930-1931). “Meteor tozu gözle görülemez, ancak çok önemli miktarda yağış üretir” (1932-1933). "En saf yerde, en saf kar, dünyevi ve kozmik tozla doyurulur - kaba gözlemlerde bile uzay bu şekilde doldurulur" (1936).
E.I.'nin "Kozmolojik Kayıtlarında" kozmik toz konularına çok dikkat ediliyor. Roerich'in (1940). E.I. Roerich'in astronominin gelişimini yakından takip ettiği ve son başarılarından haberdar olduğu unutulmamalıdır; o zamanın (geçen yüzyılın 20-30 yılı) bazı teorilerini, örneğin kozmoloji alanında eleştirel bir şekilde değerlendirdi ve fikirleri zamanımızda doğrulandı. E.I.'nin Yaşam Etiği ve Kozmolojik Kayıtlarının Öğretisi. Roerich, kozmik tozun Dünya yüzeyine düşmesiyle ilişkili süreçler hakkında aşağıdaki şekilde özetlenebilecek bir dizi hüküm içermektedir:
Göktaşlarına ek olarak, kozmik tozun maddi parçacıkları da sürekli olarak Dünya'ya düşer ve bu, uzayın Uzak Dünyaları hakkında bilgi taşıyan kozmik maddeyi getirir;
Kozmik toz toprağın, karın, doğal suların ve bitkilerin bileşimini değiştirir;
Bu, özellikle kozmik tozu çeken benzersiz mıknatıslar gibi davranan doğal cevherlerin konumları için geçerlidir; aynı zamanda cevherin türüne bağlı olarak bazı farklılaşmalar da beklemeliyiz: "Dolayısıyla demir ve diğer metaller, özellikle cevherler doğal hallerindedirler ve kozmik manyetizmadan yoksun değildirler”;
E.I.'ye göre, Yaşam Etiği Öğretisinde dağ zirvelerine çok dikkat ediliyor. Roerich "...en büyük manyetik istasyonlardır." “...Kozmik Okyanus ritmini zirvelerde çiziyor”;
Kozmik tozun incelenmesi, modern bilim tarafından henüz keşfedilmemiş yeni minerallerin, özellikle de titreşimleri uzayın uzak dünyalarında depolamaya yardımcı olan özelliklere sahip bir metalin keşfedilmesine yol açabilir;
Kozmik toz incelenerek yeni mikrop ve bakteri türleri keşfedilebilir;
Ama özellikle önemli olan, Yaşam Etiği Öğretisi'nin açılmasıdır. yeni sayfa bilimsel bilgi - kozmik tozun insanlar ve enerjileri de dahil olmak üzere canlı organizmalar üzerindeki etkisi. İnsan vücudu üzerinde çeşitli etkileri ve fiziksel ve özellikle süptil planlarda bazı süreçleri olabilir.
Bu bilgi modern bilimsel araştırmalarla doğrulanmaya başlıyor. yani son yıllar Kozmik toz parçacıkları üzerinde karmaşık organik bileşikler keşfedildi ve bazı bilim adamları kozmik mikroplardan bahsetmeye başladı. Bu bağlamda, Rusya Bilimler Akademisi Paleontoloji Enstitüsü'nde yürütülen bakteriyel paleontoloji çalışmaları özellikle ilgi çekicidir. Bu çalışmalarda karasal kayaların yanı sıra meteorlar da incelenmiştir. Göktaşlarında bulunan mikrofosillerin, bazıları siyanobakterilere benzeyen mikroorganizmaların yaşamsal aktivitesinin izlerini temsil ettiği gösterilmiştir. Bir dizi çalışmada kozmik maddenin bitki büyümesi üzerindeki olumlu etkisini deneysel olarak göstermek ve bunun insan vücudu üzerindeki etkisinin olasılığını kanıtlamak mümkün oldu.
Yaşam Etiği Öğretisi'nin yazarları, kozmik toz serpintisinin sürekli izlenmesinin organize edilmesini şiddetle tavsiye ediyor. Ve 7 bin metrenin üzerindeki dağlardaki buzul ve kar birikintilerini doğal rezervuar olarak kullanın.Uzun yıllar Himalayalar'da yaşayan Roerich'ler, orada bir bilim istasyonu oluşturmanın hayalini kurdular. 13 Ekim 1930 tarihli bir mektupta E.I. Roerich şöyle yazıyor: “İstasyon bir Bilgi Şehri haline gelmeli. Bu Şehirde başarıların bir sentezini vermek istiyoruz, bu nedenle bilimin tüm alanları daha sonra burada temsil edilmelidir... İnsanlığa yeni değerli enerjiler veren yeni kozmik ışınların incelenmesi, yalnızca yüksek rakımlarda mümkündürçünkü en incelikli, en değerli ve güçlü olanların tümü atmosferin daha saf katmanlarında yatıyor. Ayrıca karlı zirvelerde biriken ve dağ dereleriyle vadilere taşınan meteorik yağışların tümü dikkate değer değil mi?” .
Çözüm
Kozmik tozun incelenmesi artık modern astrofizik ve jeofiziğin bağımsız bir alanı haline geldi. Meteorik tozun, sürekli olarak uzaydan Dünya'ya getirilen ve jeokimyasal ve jeofiziksel süreçleri aktif olarak etkileyen, ayrıca insanlar dahil biyolojik nesneler üzerinde benzersiz bir etkiye sahip olan kozmik bir madde ve enerji kaynağı olması nedeniyle bu sorun özellikle önemlidir. Bu süreçler henüz çok fazla araştırılmamıştır. Kozmik tozun incelenmesinde metabilimsel bilgi kaynaklarında yer alan bazı hükümler gerektiği gibi uygulanmamıştır. Meteor tozu yalnızca bir olgu olarak değil, karasal koşullarda da kendini gösterir. fiziksel dünya ama aynı zamanda, diğer boyutlardaki dünyalar ve maddenin diğer halleri de dahil olmak üzere, dış uzayın enerjisini taşıyan madde olarak. Bu hükümlerin dikkate alınması, meteor tozunun incelenmesi için tamamen yeni bir yöntemin geliştirilmesini gerektirir. Ancak en önemli görev, çeşitli doğal rezervuarlardaki kozmik tozun toplanması ve analiz edilmesi olmaya devam ediyor.
Kaynakça
1. Ivanova G.M., Lvov V.Yu., Vasilyev N.V., Antonov I.V. Dünya yüzeyindeki kozmik maddenin serpintisi - Tomsk: Tomsk yayınevi. Üniversite, 1975. - 120 s.
2. Murray I. Volkanik enkazın okyanus tabanı üzerindeki dağılımı hakkında //Proc. Roy. Sos. Edinburg. - 1876. - Cilt. 9.- S.247-261.
3. Vernadsky V.I. Kozmik toz üzerine organize bilimsel çalışmaya duyulan ihtiyaç üzerine // Kuzey Kutbu'nun Sorunları. - 1941. - No. 5. - S. 55-64.
4.Vernadsky V.I. Kozmik tozun incelenmesi üzerine // Dünya Çalışmaları. - 1932. - No. 5. - S. 32-41.
5. Astapovich I.S. Dünya atmosferindeki meteor olayları. - M.: Devlet. ed. fizik ve matematik edebiyat, 1958. - 640 s.
6. Florensky K.P. 1961'deki Tunguska göktaşı kompleksi keşif gezisinin ön sonuçları //Meteoritics. - M.: ed. SSCB Bilimler Akademisi, 1963. - Sayı. XXIII. - S.3-29.
7. Lvov Yu.A. Turbada kozmik maddenin varlığı üzerine // Tunguska göktaşı sorunu. - Tomsk: ed. Tomsk Üniv., 1967. - s. 140-144.
8. Vilensky V.D. Antarktika'nın buz tabakasındaki küresel mikropartiküller //Meteoritics. - M .: “Bilim”, 1972. - Sayı. 31. - s. 57-61.
9. Golenetsky S.P., Stepanok V.V. Dünyadaki kuyruklu yıldız maddesi //Meteor ve meteor araştırmaları. - Novosibirsk: “Bilim” Sibirya Şubesi, 1983. - S. 99-122.
10. Vasiliev N.V., Boyarkina A.P., Nazarenko M.K. ve diğerleri Dünya yüzeyindeki meteorik tozun küresel fraksiyonunun akışının dinamiği // Astronom. haberci - 1975. - T.IX. - Hayır. 3. - S. 178-183.
11. Boyarkina A.P., Baykovsky V.V., Vasilyev N.V. ve diğerleri Sibirya'nın doğal tabletlerindeki aerosoller. - Tomsk: ed. Tomsk Üniversite, 1993. - 157 s.
12. Divari N.B. Tuyuk-Su buzulunda kozmik tozun toplanması üzerine // Meteoritics. - M.: Yayınevi. SSCB Bilimler Akademisi, 1948. - Sayı. IV. - s. 120-122.
13.Gindilis L.M. Güneş ışığı saçılımının gezegenler arası toz parçacıkları üzerindeki etkisi olarak karşı parlama // Astron. Ve. - 1962. - T. 39. - Sayı. 4. - s. 689-701.
14. Vasilyev N.V., Zhuravlev V.K., Zhuravleva R.K. ve diğerleri Tunguska göktaşının düşmesiyle ilişkili gece parlak bulutları ve optik anormallikler. - M .: “Bilim”, 1965. - 112 s.
15. Bronshten V.A., Grishin N.I. Gece parlayan bulutlar. - M .: “Bilim”, 1970. - 360 s.
16. Divari N.B. Zodyak ışığı ve gezegenler arası toz. - M .: “Bilgi”, 1981. - 64 s.
17. Nazarova T.N. Üçüncü Sovyet yapay Dünya uydusu // Yapay Dünya Uyduları üzerindeki meteor parçacıklarının incelenmesi. - 1960. - No. 4. - S. 165-170.
18. Astapovich I.S., Fedynsky V.V. 1958-1961'de meteor astronomisindeki gelişmeler. //Meteoritik. - M.: Yayınevi. SSCB Bilimler Akademisi, 1963. - Sayı. XXIII. - S.91-100.
19. Simonenko A.N., Levin B.Yu. Kozmik maddenin Dünya'ya akışı //Meteoritics. - M .: “Bilim”, 1972. - Sayı. 31. - s. 3-17.
20. Hadge P.W., Wright F.W. Dünya dışı kökenli parçacıkların incelenmesi. Meteor ve volkanik kökenli mikroskobik kürelerin karşılaştırılması //J. Jeofiz. Res. - 1964. - Cilt. 69. - No. 12. - S. 2449-2454.
21. Parkin D.W., Tilles D. Dünya dışı materyalin akış ölçümü //Science. - 1968. - Cilt. 159.- No. 3818. - S. 936-946.
22. Ganapathy R. 1908'deki Tunguska patlaması: patlama tarafı ve Güney kutbu yakınında meteorit kalıntılarının keşfi. - Bilim. - 1983. - V. 220. - Hayır. 4602. - S.1158-1161.
23. Hunter W., Parkin D.W. Güncel derin deniz çökeltilerindeki kozmik toz //Proc. Roy. Sos. - 1960. - Cilt. 255. - No. 1282. - S. 382-398.
24. Sackett W. M. Deniz çökeltilerinin ölçülen birikme oranları ve dünya dışı tozun birikme oranlarına etkileri // Ann. N. Y. Acad. Bilim. - 1964. - Cilt. 119. - No. 1. - S. 339-346.
25. H.A.'yı ziyaret etmek Estonya'nın alt Kambriyen kumtaşlarındaki meteor tozu //Meteoritics. - M .: “Bilim”, 1965. - Sayı. 26. - s. 132-139.
26. Unterkambrischen Ablagerungen'de Utech K. Kosmische Micropartical // Neues Jahrb. Geol. ve Palaontol. Monatscr. - 1967. - No. 2. - S. 128-130.
27.Ivanov A.V., Florensky K.P. Alt Permiyen tuzlarından elde edilen ince kozmik madde // Astron. haberci - 1969. - T. 3. - No. 1. - S. 45-49.
28.Mutch T.A. Silüriyen ve Permiyen tuzu örneklerinde manyetik kürelerin bolluğu //Earth and Planet Sci. Edebiyat. - 1966. - Cilt. 1. - Hayır. 5. - S. 325-329.
29. Boyarkina A.P., Vasilyev N.V., Menyavtseva T.A. ve diğerleri Patlamanın merkez üssü bölgesindeki Tunguska göktaşının maddesini değerlendirmek // Dünyadaki kozmik madde. - Novosibirsk: “Bilim” Sibirya Şubesi, 1976. - S. 8-15.
30. Muldiyarov E.Ya., Lapshina E.D. Kozmik aerosolleri incelemek için kullanılan bir turba yatağının üst katmanlarının tarihlenmesi // Göktaşı ve meteorik araştırmalar. - Novosibirsk: “Bilim” Sibirya Şubesi, 1983. - S. 75-84.
31. Lapshina E.D., Blyakhorchuk P.A. Tunguska göktaşı // Kozmik madde ve Dünya'nın maddesinin araştırılmasıyla bağlantılı olarak turbadaki 1908 katmanının derinliğinin belirlenmesi. - Novosibirsk: “Bilim” Sibirya Şubesi, 1986. - S. 80-86.
32. Boyarkina A.P., Vasilyev N.V., Glukhov G.G. ve diğerleri Ağır metallerin Dünya yüzeyine kozmojenik akışını değerlendirmek // Kozmik madde ve Dünya. - Novosibirsk: “Bilim” Sibirya Şubesi, 1986. - S. 203 - 206.
33. Kolesnikov E.M. 1908 Tunguska kozmik patlamasının kimyasal bileşiminin bazı olası özellikleri hakkında // Göktaşı maddesinin Dünya ile etkileşimi. - Novosibirsk: “Bilim” Sibirya Şubesi, 1980. - S. 87-102.
34. Kolesnikov E.M., Böttger T., Kolesnikova N.V., Junge F. 1908'de Tunguska kozmik gövdesinin patlaması alanındaki turbalarda karbon ve nitrojenin izotopik bileşimindeki anormallikler // Jeokimya. - 1996. - T. 347. - No. 3. - S. 378-382.
35. Bronshten V.A. Tunguska göktaşı: araştırma tarihi. - KIZGIN. Selyanov, 2000. - 310 s.
36. “Tunguska Fenomeninin 100 Yılı” Uluslararası Konferansı Bildirileri, Moskova, 26-28 Haziran 2008.
37. Roerich E.I. Kozmolojik kayıtlar //Yeni bir dünyanın eşiğinde. - M.: MCR. Master Bank, 2000. - s. 235 - 290.
38. Doğu Kasesi. Mahatma'nın Mektupları. Mektup XXI 1882 - Novosibirsk: Sibirya bölümü. ed. "Çocuk Edebiyatı", 1992. - s. 99-105.
39.Gindilis L.M. Bilim dışı bilgi sorunu // Yeni Çağ. - 1999. - No. 1. - S. 103; Hayır. 2. - S. 68.
40. Agni Yoga'nın İşaretleri. Yaşam Etiği Öğretisi. - M.: MCR, 1994. - S. 345.
41. Hiyerarşi. Yaşam Etiği Öğretisi. - M.: MCR, 1995. - S.45
42. Ateşli Dünya. Yaşam Etiği Öğretisi. - M.: MCR, 1995. - Bölüm 1.
43.Aum. Yaşam Etiği Öğretisi. - M.: MCR, 1996. - S. 79.
44.Gindilis L.M. E.I.'nin mektuplarını okumak. Roerich: Evren sonlu mu yoksa sonsuz mu? //Kültür ve Zaman. - 2007. - No. 2. - S. 49.
45. Roerich E.I. Edebiyat. - M.: MCR, Adını taşıyan Yardım Vakfı. E.I. Roerich, Master-Bank, 1999. - T. 1. - S. 119.
46. Kalp. Yaşam Etiği Öğretisi. - M.: MCR. 1995. - S.137, 138.
47. İçgörü. Yaşam Etiği Öğretisi. Moria Bahçesi'nin Çarşafları. İkinci kitap. - M.: MCR. 2003. - S.212, 213.
48. Bozhokin S.V. Kozmik tozun özellikleri //Soros eğitim dergisi. - 2000. - T. 6. - No. 6. - S. 72-77.
49. Gerasimenko L.M., Zhegallo E.A., Zhmur S.I. ve diğerleri Bakteriyel paleontoloji ve karbonlu kondrit çalışmaları // Paleontoloji Dergisi. -1999. - Hayır. 4. - S. 103-125.
50. Vasiliev N.V., Kuharskaya L.K., Boyarkina A.P. ve diğerleri Tunguska göktaşının düştüğü bölgede bitki büyümesini teşvik etme mekanizması üzerine // Meteorik maddenin Dünya ile etkileşimi. - Novosibirsk: “Bilim” Sibirya Şubesi, 1980. - S. 195-202.
2003–2008 döneminde Ünlü paleontolog ve Eisenwurzen Milli Parkı küratörü Heinz Kohlmann'ın da katılımıyla bir grup Rus ve Avusturyalı bilim insanı, 65 milyon yıl önce meydana gelen ve dinozorlar da dahil olmak üzere dünyadaki tüm organizmaların %75'inden fazlasının yok olduğu felaketi inceledi. nesli tükendi. Çoğu araştırmacı, başka bakış açıları olmasına rağmen, yok oluşun bir asteroitin çarpmasıyla ilişkili olduğuna inanıyor.
Bu felaketin jeolojik kesitlerdeki izleri 1 ila 5 cm kalınlığında ince bir siyah kil tabakası ile temsil edilmektedir.Bu kesitlerden biri Avusturya'da, Doğu Alpler'de, Avusturya'da bulunmaktadır. Ulusal park Viyana'nın 200 km güneybatısında bulunan küçük Gams kasabası yakınında. Bu bölümdeki örneklerin taramalı elektron mikroskobu kullanılarak incelenmesi sonucunda, karasal koşullar altında oluşmayan ve kozmik toz olarak sınıflandırılan olağandışı şekil ve bileşime sahip parçacıklar keşfedildi.
Dünyadaki uzay tozu
İlk kez, Challenger gemisiyle (1872-1876) Dünya Okyanusu'nun dibini araştıran bir İngiliz keşif gezisi sırasında, Dünya'daki kozmik maddenin izleri kırmızı derin deniz killerinde keşfedildi. Bunlar 1891'de Murray ve Renard tarafından tanımlandı. Güney Pasifik Okyanusu'ndaki iki istasyonda, daha sonra "kozmik toplar" olarak adlandırılan, çapı 100 mikrona kadar olan ferromangan nodülleri ve manyetik mikroküre örnekleri, 1891'in derinliklerinden kaldırıldı. 4300 m. Ancak Challenger keşif gezisiyle elde edilen demir mikroküreler ancak son yıllarda ayrıntılı olarak incelendi. Topların yüzde 90 metalik demir, yüzde 10 nikelden oluştuğu ve yüzeylerinin ince bir demir oksit kabuğuyla kaplandığı ortaya çıktı.
Pirinç. 1. Gams 1 bölümünden örnekleme için hazırlanmış monolit. Latin harfleriyle Farklı yaşlardaki katmanlar belirtilmiştir. Kretase ve Paleojen dönemleri arasındaki (yaklaşık 65 milyon yıllık) metal mikrokürelerin ve plakaların birikiminin bulunduğu geçiş kil tabakası “J” harfiyle işaretlenmiştir. Fotoğraf: A.F. Graçeva
Derin deniz killerindeki gizemli topların keşfi aslında Dünya'daki kozmik maddeye ilişkin çalışmaların başlangıcıdır. Bununla birlikte, uzay aracının ilk fırlatılmasından sonra araştırmacılar arasında bu soruna ilgi patlaması meydana geldi ve bu sayede Ay toprağı ve Güneş Sisteminin farklı yerlerinden toz parçacıkları örneklerinin seçilmesi mümkün hale geldi. K.P.'nin çalışmaları da önemliydi. Tunguska felaketinin izlerini inceleyen Florensky (1963) ve E.L. Sikhote-Alin gök taşının düştüğü bölgedeki meteor tozunu inceleyen Krinov (1971).
Araştırmacıların metal mikrokürelere olan ilgisi, bunların farklı yaş ve kökene sahip tortul kayaçlarda keşfedilmesine yol açtı. Antarktika ve Grönland buzlarında, derin okyanus çökeltilerinde ve manganez yumrularında, çöl kumlarında ve kıyı sahillerinde metal mikroküreler bulunmuştur. Genellikle göktaşı kraterlerinin içinde ve yakınında bulunurlar.
Son on yılda, Alt Kambriyen'den (yaklaşık 500 milyon yıl önce) modern oluşumlara kadar farklı yaşlardaki tortul kayalarda dünya dışı kökenli metal mikroküreler bulundu.
Antik birikintilerden elde edilen mikroküreler ve diğer parçacıklar hakkındaki veriler, hacimlerin yanı sıra Dünya'ya kozmik madde tedarikinin tekdüzeliği veya eşitsizliği, Dünya'ya uzaydan gelen parçacıkların bileşimindeki değişiklikler ve birincil Bu maddenin kaynakları. Bu önemlidir çünkü bu süreçler Dünya'daki yaşamın gelişimini etkiler. Bu soruların birçoğu henüz çözülmekten çok uzak, ancak veri birikimi ve bunların kapsamlı incelenmesi şüphesiz bunların yanıtlanmasını mümkün kılacaktır.
Artık Dünya'nın yörüngesinde dolaşan toplam toz kütlesinin yaklaşık 1015 ton olduğu biliniyor.Yılda 4 ila 10 bin ton kozmik madde Dünya yüzeyine düşüyor. Dünya yüzeyine düşen maddenin %95'i 50-400 mikron büyüklüğündeki parçacıklardan oluşmaktadır. Kozmik maddenin Dünya'ya geliş hızının zaman içinde nasıl değiştiği sorusu, son 10 yılda yapılan pek çok araştırmaya rağmen, günümüzde de tartışmalı olmaya devam ediyor.
Kozmik toz parçacıklarının boyutuna bağlı olarak, gezegenler arası kozmik tozun kendisi şu anda 30 mikrondan küçük bir boyutla ve 50 mikrondan daha büyük mikrometeoritlerle ayırt edilmektedir. Daha da önce, E.L. Krinov, yüzey mikrometeoritlerinden erimiş bir göktaşı gövdesinin en küçük parçalarının çağrılmasını önerdi.
Kozmik toz ve göktaşı parçacıkları arasında ayrım yapmak için kesin kriterler henüz geliştirilmemiştir ve incelediğimiz Gams bölümü örneğini kullanırsak bile, metal parçacıklarının ve mikrokürelerin şekil ve bileşim açısından mevcut sınıflandırmaların sağladığından daha çeşitli olduğu gösterilmiştir. Parçacıkların neredeyse mükemmel küresel şekli, metalik parlaklığı ve manyetik özellikleri, kozmik kökenlerinin kanıtı olarak kabul edildi. Jeokimyacı E.V.'ye göre. Sobotovich, "Çalışılan malzemenin kozmojenitesini değerlendirmek için tek morfolojik kriter, manyetik olanlar da dahil olmak üzere erimiş topların varlığıdır." Ancak son derece çeşitli olan formun yanı sıra, maddenin kimyasal bileşimi de temel olarak önemlidir. Araştırmacılar, kozmik kökenli mikrokürelerin yanı sıra, volkanik aktivite, bakteriyel aktivite veya metamorfizma ile ilişkili çok sayıda farklı kökene sahip topun bulunduğunu bulmuşlardır. Volkanojenik kökenli demirli mikrokürelerin ideal bir küresel şekle sahip olma olasılığının çok daha düşük olduğuna ve ayrıca artan bir titanyum (Ti) karışımına (%10'dan fazla) sahip olduğuna dair kanıtlar vardır.
Rus-Avusturyalı jeologlardan oluşan bir grup ve Viyana Televizyonu'ndan bir film ekibi Doğu Alpler'deki Gams bölümünde. Ön planda - A.F. Grachev
Kozmik tozun kökeni
Kozmik tozun kökeni hala tartışma konusudur. Profesör E.V. Sobotovich, kozmik tozun, B.Yu.'nun 1973'te itiraz ettiği orijinal protogezegensel bulutun kalıntılarını temsil edebileceğine inanıyordu. Levin ve A.N. Simonenko, ince bir şekilde dağılmış maddenin uzun süre hayatta kalamayacağına inanıyordu (Earth and Universe, 1980, No. 6).
Başka bir açıklama daha var: Kozmik tozun oluşumu asteroitlerin ve kuyruklu yıldızların yok edilmesiyle ilişkilidir. E.V.'nin belirttiği gibi. Sobotovich, eğer Dünya'ya giren kozmik toz miktarı zamanla değişmiyorsa o zaman B.Yu. haklıdır. Levin ve A.N. Simonenko.
Çok sayıda çalışmaya rağmen bu temel sorunun yanıtı şu anda verilemiyor çünkü niceliksel tahminlerin sayısı çok az ve bunların doğruluğu tartışmalı. Son zamanlarda, NASA programı kapsamında stratosferden örneklenen kozmik toz parçacıklarının izotopik çalışmalarından elde edilen veriler, güneş öncesi kökenli parçacıkların varlığını ortaya koyuyor. Karbon ve nitrojen izotoplarına dayalı olan bu tozda elmas, mozanit (silisyum karbür) ve korindon gibi mineraller bulundu; bu mineraller, oluşumlarının Güneş Sistemi'nin oluşumundan öncesine tarihlenmesine olanak tanıyor.
Kozmik tozun jeolojik bağlamda incelenmesinin önemi açıktır. Bu makale, Doğu Alpler'deki (Avusturya) Gams bölümündeki Kretase-Paleojen sınırındaki (65 milyon yıl önce) kil geçiş tabakasındaki kozmik maddeye ilişkin bir çalışmanın ilk sonuçlarını sunmaktadır.
Gamlar bölümünün genel özellikleri
Kozmik kökenli parçacıklar, aynı adı taşıyan nehrin bu sınırı açtığı Alp köyü Gams yakınlarında bulunan Kretase ve Paleojen arasındaki geçiş katmanlarının çeşitli bölümlerinden (Alman dili literatüründe - K/T sınırı) elde edildi. birkaç yerde.
Gams 1 bölümünde, yüzeylemeden K/T sınırının çok iyi ifade edildiği bir monolit kesilmiştir. Yüksekliği 46 cm, genişliği altta 30 cm, üstte 22 cm, kalınlığı 4 cm'dir.Bölümün genel çalışması için monolit 2 cm (aşağıdan yukarıya) ile gösterilen katmanlara bölünmüştür. edebiyat Latin alfabesi(A, B, C...W) ve her katmanın içinde ayrıca her 2 cm'de bir sayılarla (1, 2, 3 vb.) işaretlemeler yapılır. K/T sınırındaki J geçiş katmanı daha ayrıntılı olarak incelendi ve burada yaklaşık 3 mm kalınlığa sahip altı alt katman tanımlandı.
Gams 1 bölümünde elde edilen araştırma sonuçları, başka bir bölüm olan Gams 2'deki çalışmada da büyük ölçüde tekrarlandı. Çalışma kompleksi, ince kesitler ve monomineral fraksiyonların incelenmesini, bunların kimyasal analizlerini, ayrıca X-ışını floresansını, nötron aktivasyonunu içeriyordu. ve X-ışını yapısal analizleri, helyum, karbon ve oksijenin izotop analizi, bir mikro sonda kullanılarak mineral bileşiminin belirlenmesi, manyetomineralojik analiz.
Çeşitli mikropartiküller
Gams kesitinde Kretase ile Paleojen arasındaki geçiş katmanından demir ve nikel mikroküreleri: 1 – Pürüzlü ağsı-topaklı yüzeye sahip Fe mikroküresi (J geçiş tabakasının üst kısmı); 2 – Pürüzlü, uzunlamasına paralel bir yüzeye sahip Fe mikroküre (geçiş katmanı J'nin alt kısmı); 3 – Kristalografik kesme elemanlarına ve kaba hücresel ağ yüzey dokusuna sahip Fe mikroküre (katman M); 4 – İnce ağ yüzeyli Fe mikroküre (geçiş katmanı J'nin üst kısmı); 5 – Yüzeyinde kristalitler bulunan Ni mikroküre (J geçiş katmanının üst kısmı); 6 - yüzeyde kristalitler bulunan sinterlenmiş Ni mikrokürelerin toplanması (J geçiş katmanının üst kısmı); 7 - Ni mikrokürelerinin mikroelmaslarla toplanması (C; geçiş katmanı J'nin üst kısmı); 8, 9 – Doğu Alpler'deki Gams bölümündeki Kretase ile Paleojen arasındaki geçiş katmanından gelen metal parçacıklarının karakteristik formları.
İki jeolojik sınır olan Kretase ve Paleojen arasındaki kil geçiş tabakasında ve ayrıca Gams bölümündeki üstteki Paleosen çökellerindeki iki seviyede, kozmik kökenli birçok metal parçacığı ve mikroküre bulundu. Bunlar şekil, yüzey dokusu ve kimyasal bileşim bakımından, dünyanın diğer bölgelerindeki bu çağın geçiş kil katmanlarından şimdiye kadar bilinen herhangi bir şeyden önemli ölçüde daha çeşitlidir.
Gams bölümünde kozmik madde ince parçacıklarla temsil ediliyor çeşitli şekiller Bunların arasında en yaygın olanı, boyutları 0,7 ila 100 mikron arasında değişen, %98 saf demirden oluşan manyetik mikrokürelerdir. Toplar veya mikroküreler şeklindeki bu tür parçacıklar, yalnızca J katmanında değil, aynı zamanda daha yüksek Paleosen killerinde (K ve M katmanları) büyük miktarlarda bulunur.
Mikroküreler saf demir veya manyetitten oluşur; bazıları krom (Cr), demir ve nikel alaşımı (awareuite) ve ayrıca saf nikel (Ni) safsızlıklarını içerir. Bazı Fe-Ni parçacıkları molibden (Mo) safsızlıkları içerir. Hepsi ilk kez Kretase ile Paleojen arasındaki kil geçiş tabakasında keşfedildi.
Daha önce hiç parçacıklara rastlamamıştık. yüksek içerik nikel ve önemli miktarda molibden, krom içeren mikroküreler ve spiral demir parçaları karışımı. Gamsa'daki kilin geçiş katmanında, metal mikroküreler ve parçacıklara ek olarak, Ni-spinel, saf Ni mikrokürecikli mikroelmaslar ve altta yatan ve üstteki birikintilerde bulunmayan yırtık Au ve Cu plakaları bulundu. .
Mikropartiküllerin özellikleri
Gams bölümündeki metal mikroküreler üç stratigrafik seviyede mevcuttur: çeşitli şekillerdeki demir parçacıkları, geçiş kil tabakasında, K tabakasının üstündeki ince taneli kumtaşlarında yoğunlaşmıştır ve üçüncü seviye, M tabakasının silttaşlarından oluşmuştur.
Bazı küreler pürüzsüz bir yüzeye sahiptir, diğerleri ağ şeklinde topaklı bir yüzeye sahiptir ve diğerleri küçük çokgen bir ağ veya bir ana çatlaktan uzanan paralel çatlaklardan oluşan bir sistemle kaplıdır. İçi boş, kabuk şeklindedirler, kil mineraliyle doludurlar ve içleri eşmerkezli bir yapıya sahip olabilirler. Metal parçacıkları ve Fe mikroküreleri geçiş kili katmanı boyunca meydana gelir, ancak esas olarak alt ve orta katmanlarda yoğunlaşır.
Mikrometeoritler, saf demir veya demir-nikel alaşımı Fe-Ni'nin (avaruite) erimiş parçacıklarıdır; boyutları 5 ile 20 mikron arasında değişmektedir. Çok sayıda awaruit parçacığı, geçiş katmanı J'nin üst seviyesiyle sınırlıyken, saf demirli parçacıklar, geçiş katmanının alt ve üst kısımlarında mevcuttur.
Enine topaklı yüzeye sahip plaka şeklindeki parçacıklar sadece demirden oluşur, genişlikleri 10-20 µm, uzunlukları 150 µm'ye kadardır. Hafifçe kavislidirler ve J geçiş katmanının tabanında meydana gelirler. Alt kısmında Mo katkılı Fe-Ni plakaları da bulunur.
Demir ve nikel alaşımından yapılmış plakalar uzun bir şekle sahiptir, hafif kavislidir, yüzeyinde uzunlamasına oluklar vardır, boyutları 70 ila 150 mikron arasında değişir ve yaklaşık 20 mikron genişliğindedir. Daha çok geçiş katmanının alt ve orta kısımlarında bulunurlar.
Boyuna oyuklara sahip demir levhalar şekil ve boyut olarak Ni-Fe alaşımından yapılmış levhalarla aynıdır. Geçiş katmanının alt ve orta kısımlarıyla sınırlıdırlar.
Düzenli bir spiral şeklinde şekillendirilmiş ve bir kanca şeklinde bükülmüş saf demir parçacıkları özellikle ilgi çekicidir. Çoğunlukla saf Fe'den, nadiren de Fe-Ni-Mo alaşımından oluşurlar. Geçiş katmanı J'nin üst kısmında ve bunun üzerindeki kumtaşı katmanında (K katmanı) sarmal demir parçacıkları oluşur. J geçiş katmanının tabanında spiral şekilli bir Fe-Ni-Mo parçacığı bulundu.
Geçiş katmanı J'nin üst kısmında Ni mikroküreleri ile sinterlenmiş birkaç mikroelmas tanesi vardı. İki cihazda (dalga ve enerji dağılımlı spektrometrelerle) gerçekleştirilen nikel topları üzerinde yapılan mikroprob çalışmaları, bu topların ince bir nikel oksit filmi altında neredeyse saf nikelden oluştuğunu gösterdi. Tüm nikel toplarının yüzeyi, 1-2 μm boyutunda belirgin ikizlere sahip berrak kristalitlerle noktalanmıştır. İyi kristalize edilmiş bir yüzeye sahip toplar şeklindeki bu tür saf nikel, nikelin mutlaka önemli miktarda yabancı madde içerdiği magmatik kayalarda veya meteorlarda bulunmaz.
Gams 1 bölümünden bir monolit incelenirken, saf Ni topları yalnızca J geçiş katmanının en üst kısmında bulundu (en üst kısmında, kalınlığı 200 μm'yi geçmeyen çok ince bir tortul katman J 6) ve termomanyetik analize göre J4 alt katmanından başlayarak geçiş katmanında metalik nikel mevcuttur. Burada Ni toplarının yanı sıra elmaslar da keşfedildi. Alanı 1 cm2 olan bir küpten çıkarılan katmanda, bulunan elmas tanelerinin sayısı onlarca (mikron fraksiyonlarından onlarca mikrona kadar değişen boyutlarda) ve aynı büyüklükteki nikel topları ise onlardadır. yüzlerce.
Doğrudan çıkıntıdan alınan üst geçiş katmanı örnekleri, tanecik yüzeyinde ince nikel parçacıkları içeren elmasları ortaya çıkardı. J tabakasının bu kısmından alınan numuneler incelendiğinde mozanit mineralinin varlığının da ortaya çıkması anlamlıdır. Daha önce Meksika'da Kretase-Paleojen sınırındaki geçiş katmanında mikro elmaslar bulunmuştu.
Diğer bölgelerde bulunur
Eşmerkezli bir iç yapıya sahip Gams mikroküreleri, Challenger keşif gezisiyle Pasifik Okyanusu'nun derin deniz killerinde elde edilenlere benzer.
Demir parçacıkları düzensiz şekil kenarları erimiş, ayrıca spiral ve kavisli kancalar ve plakalar şeklinde, Dünya'ya düşen meteorların yıkım ürünlerine çok benzerler, göktaşı demiri olarak kabul edilebilirler. Awaruite ve saf nikel parçacıkları da bu kategoriye dahil edilebilir.
Kıvrımlı demir parçacıkları, Pele'nin gözyaşlarının çeşitli şekillerine benziyor; bunlar, patlamalar sırasında volkanların havalandırma deliğinden sıvı halde fırlattığı lav damlaları (lapillalar).
Böylece Gamsa'daki kil geçiş tabakası heterojen bir yapıya sahiptir ve açıkça iki parçaya bölünmüştür. Alt ve orta kısımlara demir parçacıkları ve mikroküreler hakimken, katmanın üst kısmı nikel açısından zenginleştirilmiştir: awaruit parçacıkları ve elmaslı nikel mikroküreler. Bu sadece kildeki demir ve nikel parçacıklarının dağılımıyla değil, aynı zamanda kimyasal ve termomanyetik analiz verileriyle de doğrulanıyor.
Termomanyetik analiz ve mikroprob analizinden elde edilen verilerin karşılaştırılması, J katmanı içindeki nikel, demir ve bunların alaşımlarının dağılımında aşırı heterojenliği gösterir, ancak termomanyetik analiz sonuçlarına göre, saf nikel yalnızca J4 katmanından kaydedilir. Spiral şekilli demirin ağırlıklı olarak J katmanının üst kısmında bulunması ve üstteki K katmanında bulunmaya devam etmesi de dikkate değerdir; bununla birlikte burada az sayıda izometrik veya lamel şekilli Fe, Fe-Ni parçacıkları bulunur.
Gamsa'daki kilin geçiş katmanında ortaya çıkan demir, nikel ve iridyumdaki bu kadar net farklılaşmanın diğer alanlarda da bulunduğunu vurguluyoruz. Böylece, Amerika'nın New Jersey eyaletinde, geçiş (6 cm) küresel katmanda, iridyum anomalisi tabanında keskin bir şekilde kendini göstermiş ve darbe mineralleri bu katmanın yalnızca üst (1 cm) kısmında yoğunlaşmıştır. Haiti'de Kretase-Paleojen sınırında ve küresel tabakanın en üst kısmında Ni ve darbeli kuvarsta keskin bir zenginleşme kaydedilmiştir.
Dünya için arka plan fenomeni
Bulunan Fe ve Fe-Ni küreciklerinin birçok özelliği, Challenger keşif gezisi tarafından Pasifik Okyanusu'nun derin deniz killerinde, Tunguska felaketi bölgesinde ve Sikhote-Alin göktaşının düşme alanlarında keşfedilen kürelere benzer. ve Japonya'daki Nio göktaşının yanı sıra dünyanın birçok bölgesinden farklı yaşlardaki tortul kayalarda da bulunmaktadır. Tunguska felaketi ve Sikhote-Alin göktaşının düştüğü alanlar hariç, diğer tüm durumlarda, yalnızca küreciklerin değil aynı zamanda saf demir (bazen krom içeren) ve nikel-demirden oluşan çeşitli morfolojilerdeki parçacıkların oluşumu alaşımın darbe olayıyla hiçbir bağlantısı yoktur. Bu tür parçacıkların ortaya çıkmasının, Dünya yüzeyine düşen kozmik gezegenler arası tozun bir sonucu olduğunu düşünüyoruz; bu, Dünya'nın oluşumundan bu yana sürekli devam eden ve bir tür arka plan olgusunu temsil eden bir süreçtir.
Gams bölümünde incelenen birçok parçacık, Sikhote-Alin göktaşının düştüğü yerdeki göktaşı maddesinin toplu kimyasal bileşimine bileşim açısından yakındır (E.L. Krinov'a göre, %93,29 demir, %5,94 nikel, %0,38) kobalt).
Bazı parçacıklarda molibdenin varlığı beklenmedik bir durum değildir, çünkü birçok meteorit türü molibdeni içerir. Göktaşlarındaki (demir, taşlı ve karbonlu kondritler) molibden içeriği 6 ila 7 g/t arasında değişmektedir. Bunlardan en önemlisi, Allende meteoritinde aşağıdaki bileşime (ağırlıkça %) sahip bir metal alaşımına dahil edilmiş molibdenitin keşfiydi: Fe – 31,1, Ni – 64,5, Co – 2,0, Cr – 0,3, V – 0,5, P – 0,1. Luna-16, Luna-20 ve Luna-24 otomatik istasyonları tarafından örneklenen ay tozunda da doğal molibden ve molibdenit bulunduğunu belirtmek gerekir.
İyi kristalleşmiş bir yüzeye sahip ilk bulunan saf nikel topları, nikelin zorunlu olarak önemli miktarda yabancı madde içerdiği magmatik kayalarda veya meteorlarda bilinmemektedir. Nikel toplarının yüzeyinin bu yapısı, bir asteroit (göktaşı) düşmesi durumunda ortaya çıkabilir, bu da enerjinin salınmasına yol açar, bu da yalnızca düşen cismin malzemesinin erimesini değil, aynı zamanda onu buharlaştırmayı da mümkün kılar. Metal buharları, bir patlamayla kristalleşmenin meydana geldiği büyük bir yüksekliğe (muhtemelen onlarca kilometre) kadar yükselebilir.
Awaruite (Ni3Fe) içeren parçacıklar nikel metal toplarla birlikte bulundu. Meteor tozuna aittirler ve erimiş demir parçacıkları (mikrometeoritler) “göktaşı tozu” (E.L. Krinov'un terminolojisine göre) olarak değerlendirilmelidir. Nikel toplarıyla birlikte bulunan elmas kristalleri, muhtemelen göktaşının daha sonraki soğuması sırasında aynı buhar bulutundan ayrılmasından (erime ve buharlaşmasından) kaynaklanmıştır. Sentetik elmasların, tek kristaller, bunların iç içe büyümeleri, ikizleri, çok kristalli agregatlar, çerçeve şeklinde grafit-elmas fazı denge çizgisinin üzerinde bir metal eriyiği (Ni, Fe) içindeki bir karbon çözeltisinden kendiliğinden kristalleşme yoluyla elde edildiği bilinmektedir. kristaller, iğne şeklindeki kristaller, düzensiz taneler. Elmas kristallerinin listelenen tipomorfik özelliklerinin neredeyse tamamı incelenen örnekte bulunmuştur.
Bu, soğutma üzerine bir nikel-karbon buharı bulutunda elmas kristalizasyon işlemlerinin ve deneylerde bir nikel eriyiği içindeki bir karbon çözeltisinden kendiliğinden kristalleşme işlemlerinin benzer olduğu sonucuna varmamızı sağlar. Ancak elmasın doğası hakkında nihai bir sonuca, yeterince büyük miktarda madde elde edilmesinin gerekli olduğu ayrıntılı izotop çalışmalarından sonra ulaşılabilir.
Kozmik toz, bileşimi ve özellikleri, dünya dışı uzay çalışmalarına dahil olmayan kişiler tarafından çok az bilinmektedir. Ancak böyle bir olgu gezegenimizde izlerini bırakıyor! Gelin nereden geldiğine ve Dünya'daki yaşamı nasıl etkilediğine daha yakından bakalım.
Kozmik toz konsepti
Dünyadaki uzay tozu çoğunlukla okyanus tabanının belirli katmanlarında, gezegenin kutup bölgelerindeki buz tabakalarında, turba birikintilerinde, ulaşılması zor çöl alanlarında ve göktaşı kraterlerinde bulunur. Bu maddenin boyutunun 200 nm'den küçük olması, çalışmasını sorunlu hale getiriyor.
Tipik olarak kozmik toz kavramı, yıldızlararası ve gezegenler arası çeşitler arasındaki ayrımı içerir. Ancak tüm bunlar çok şartlı. Böyle bir olguyu incelemek için en uygun seçeneğin, Güneş sisteminin sınırlarında veya ötesinde uzaydan gelen tozun incelenmesi olduğu düşünülmektedir.
Nesnenin incelenmesine yönelik bu sorunlu yaklaşımın nedeni, dünya dışı tozun özelliklerinin, Güneş gibi bir yıldızın yakınındayken çarpıcı biçimde değişmesidir.
Kozmik tozun kökenine dair teoriler
Kozmik toz akıntıları sürekli olarak Dünya yüzeyine saldırıyor. Bu maddenin nereden geldiği sorusu ortaya çıkıyor. Kökenleri bu alandaki uzmanlar arasında pek çok tartışmaya yol açmaktadır.
Kozmik tozun oluşumuna ilişkin aşağıdaki teoriler ayırt edilir:
- Gök cisimlerinin çürümesi. Bazı bilim adamları kozmik tozun asteroitlerin, kuyruklu yıldızların ve meteorların yok edilmesinin sonucundan başka bir şey olmadığına inanıyor.
- Öngezegen tipi bir bulutun kalıntıları. Kozmik tozun proto-gezegensel bir bulutun mikropartikülleri olarak sınıflandırıldığı bir versiyon var. Ancak bu varsayım, ince bir şekilde dağılmış maddenin kırılganlığı nedeniyle bazı şüpheler doğurmaktadır.
- Yıldızlardaki patlamanın sonucu. Bu sürecin sonucunda bazı uzmanlara göre güçlü bir enerji ve gaz salınımı meydana geliyor ve bu da kozmik toz oluşumuna yol açıyor.
- Yeni gezegenlerin oluşumundan sonra kalan olaylar. Sözde inşaat “çöpü” tozun ortaya çıkmasının temeli haline geldi.
Ana kozmik toz türleri
Kozmik toz türlerinin özel sınıflandırması şu an bulunmuyor. Alt türler, bu mikropartiküllerin görsel özellikleri ve konumlarına göre ayırt edilebilir.
Dış göstergelerde farklı olan, atmosferdeki yedi kozmik toz grubunu ele alalım:
- Düzensiz şekilli gri parçalar. Bunlar, boyutları 100-200 nm'den büyük olmayan göktaşları, kuyruklu yıldızlar ve asteroitlerin çarpışmasından sonra kalan olaylardır.
- Cüruf benzeri ve kül benzeri oluşum parçacıkları. Bu tür nesnelerin tek başına tanımlanması zordur. dış işaretlerÇünkü Dünya atmosferinden geçtikten sonra değişikliklere uğradılar.
- Tanelerin şekli yuvarlaktır ve parametreleri siyah kuma benzerdir. Dışa doğru manyetit tozuna (manyetik demir cevheri) benzerler.
- Karakteristik bir parlaklığa sahip küçük siyah daireler. Çapları 20 nm'yi geçmez, bu da onları incelemeyi zorlu bir görev haline getirir.
- Pürüzlü bir yüzeye sahip, aynı renkteki daha büyük toplar. Boyutları 100 nm'ye ulaşır ve bileşimlerinin ayrıntılı olarak incelenmesini mümkün kılar.
- Gaz içeren siyah ve beyaz tonların hakim olduğu belirli bir renkteki toplar. Kozmik kökenli bu mikropartiküller silikat bazından oluşur.
- Cam ve metalden yapılmış heterojen yapıdaki toplar. Bu tür elemanlar, 20 nm dahilindeki mikroskobik boyutlarla karakterize edilir.
- Galaksiler arası uzayda bulunan toz. Bu tip belirli hesaplamalar sırasında mesafelerin boyutlarını bozabilir ve uzay nesnelerinin rengini değiştirme yeteneğine sahiptir.
- Galaksi içindeki oluşumlar. Bu sınırlar içindeki alan her zaman kozmik cisimlerin yok edilmesinden kaynaklanan tozla doludur.
- Madde yıldızların arasında yoğunlaşmıştır. Bir kabuğun ve katı kıvamda bir çekirdeğin varlığı nedeniyle en ilginç olanıdır.
- Belirli bir gezegenin yakınında bulunan toz. Genellikle gök cisimlerinin halka sisteminde bulunur.
- Yıldızların etrafında toz bulutları var. Yıldızın yörünge yolu boyunca dönerek ışığını yansıtır ve bir bulutsu oluştururlar.
- Metal grubu. Bu alt türün temsilcileri spesifik yer çekimi santimetreküp başına beş gramdan fazla ve tabanları çoğunlukla demirden oluşuyor.
- Silikat bazlı grup. Taban, özgül ağırlığı santimetreküp başına yaklaşık üç gram olan şeffaf camdır.
- Karışık grup. Bu birliğin adı, yapıda hem cam hem de demir mikropartiküllerinin varlığını göstermektedir. Taban ayrıca manyetik elemanlar içerir.
- İçi boş dolgulu küreler. Bu türe genellikle gök taşı çarpma bölgelerinde rastlanır.
- Metalik oluşumun küreleri. Bu alt tür, kobalt ve nikelden oluşan bir çekirdeğe ve oksitlenmiş bir kabuğa sahiptir.
- Homojen yapılı toplar. Bu tür taneler oksitlenmiş bir kabuğa sahiptir.
- Silikat bazlı toplar. Gaz kalıntılarının varlığı onlara sıradan cüruf ve bazen köpük görünümü verir.
Bu sınıflandırmaların oldukça keyfi olduğu ancak uzaydaki toz türlerini belirlemek için kesin bir kılavuz görevi gördüğü unutulmamalıdır.
Kozmik toz bileşenlerinin bileşimi ve özellikleri
Kozmik tozun nelerden oluştuğuna daha yakından bakalım. Bu mikropartiküllerin bileşiminin belirlenmesinde belli bir sorun vardır. Gaz halindeki maddelerin aksine, katılar nispeten az sayıda bulanık bant içeren sürekli bir spektruma sahiptir. Sonuç olarak kozmik toz taneciklerinin tanımlanması zorlaşıyor.
Kozmik tozun bileşimi, bu maddenin ana modellerinin örneği kullanılarak düşünülebilir. Bunlar aşağıdaki alt türleri içerir:
- Yapısında refrakter özelliği olan bir çekirdek içeren buz parçacıkları. Böyle bir modelin kabuğu hafif unsurlardan oluşur. Parçacıklarda büyük boy manyetik özelliklere sahip elementlere sahip atomlar vardır.
- Bileşimi silikat ve grafit kalıntılarının varlığına göre belirlenen MRN modeli.
- Magnezyum, demir, kalsiyum ve silikonun diatomik oksitlerine dayanan oksit kozmik tozu.
- Metalik yapıya sahip toplar. Bu tür mikropartiküllerin bileşimi nikel gibi bir element içerir.
- Demir içeren ve nikel içermeyen metal toplar.
- Silikon bazlı daireler.
- Düzensiz şekilli demir-nikel topları.
Topraklar kozmik malzemenin varlığı açısından verimlidir. Göktaşlarının düştüğü yerlerde özellikle çok sayıda küre bulundu. Bunların temeli nikel ve demirin yanı sıra troilit, kohenit, steatit ve diğer bileşenler gibi çeşitli minerallerdi.
Buzullar aynı zamanda bloklarındaki toz halinde uzaydan gelen uzaylıları da eritiyor. Silikat, demir ve nikel, bulunan küreciklerin temelini oluşturuyor. Çıkarılan tüm parçacıklar açıkça tanımlanmış 10 gruba sınıflandırıldı.
İncelenen nesnenin bileşimini belirleme ve onu karasal kökenli safsızlıklardan ayırmadaki zorluklar, bu konuyu daha fazla araştırmaya açık bırakmaktadır.
Kozmik tozun yaşam süreçleri üzerindeki etkisi
Bu maddenin etkisi uzmanlar tarafından tam olarak araştırılmamıştır, bu da bu yönde daha ileri faaliyetler için büyük fırsatlar sunmaktadır. Belirli bir yükseklikte roketlerin yardımıyla kozmik tozdan oluşan özel bir kuşak keşfettiler. Bu, bu tür dünya dışı maddenin Dünya gezegeninde meydana gelen bazı süreçleri etkilediğini iddia etmek için zemin sağlar.
Kozmik tozun üst atmosfer üzerindeki etkisi
Son araştırmalar kozmik toz miktarının atmosferin üst kısmındaki değişiklikleri etkileyebileceğini gösteriyor. Bu süreç çok önemlidir çünkü Dünya gezegeninin iklim özelliklerinde belirli dalgalanmalara yol açmaktadır.
Asteroit çarpışmalarından kaynaklanan büyük miktarda toz, gezegenimizin etrafındaki alanı dolduruyor. Miktarı günde neredeyse 200 tona ulaşıyor ve bilim adamlarına göre bunun sonuçlarından vazgeçilmesi mümkün değil.
Aynı uzmanlara göre, iklimi soğuğa ve neme yatkın olan kuzey yarımküre bu saldırıya karşı en hassas bölge.
Kozmik tozun bulut oluşumu ve iklim değişikliği üzerindeki etkisi henüz yeterince araştırılmamıştır. Bu alandaki yeni araştırmalar, henüz cevapları bulunamayan daha fazla soruyu gündeme getiriyor.
Uzaydan gelen tozun okyanus siltinin dönüşümü üzerindeki etkisi
Kozmik tozun güneş rüzgarı tarafından ışınlanması, bu parçacıkların Dünya'ya düşmesine neden olur. İstatistikler, helyumun üç izotopundan en hafifinin, uzaydan gelen toz tanecikleri yoluyla büyük miktarlarda okyanus çamuruna girdiğini gösteriyor.
Elementlerin ferromangan kökenli mineraller tarafından dış uzaydan emilmesi, okyanus tabanında benzersiz cevher oluşumlarının oluşumunun temelini oluşturdu.
Şu anda Kuzey Kutup Dairesi'ne yakın bölgelerdeki manganez miktarı sınırlıdır. Bütün bunlar, buz tabakaları nedeniyle bu bölgelerde kozmik tozun Dünya Okyanusuna girmemesinden kaynaklanmaktadır.
Kozmik tozun Dünya Okyanusu suyunun bileşimi üzerindeki etkisi
Antarktika'nın buzullarına bakarsak, içlerinde bulunan göktaşı kalıntılarının sayısı ve normal arka plandan yüz kat daha fazla kozmik tozun varlığı dikkat çekicidir.
Aynı helyum-3'ün, kobalt, platin ve nikel formundaki değerli metallerin aşırı artan konsantrasyonu, kozmik tozun buz tabakasının bileşimine müdahale ettiği gerçeğini güvenle iddia etmemizi sağlar. Aynı zamanda, dünya dışı kökenli madde orijinal formunda kalır ve kendi başına benzersiz bir fenomen olan okyanus suları tarafından seyreltilmez.
Bazı bilim adamlarına göre, son milyon yılda bu tür tuhaf buz tabakalarındaki kozmik toz miktarı, gök taşı kökenli birkaç yüz trilyon oluşum mertebesindedir. Isınma döneminde bu örtüler erir ve kozmik toz unsurlarını Dünya Okyanusuna taşır.
Kozmik tozla ilgili bir video izleyin:
Bu kozmik neoplazm ve gezegenimizdeki yaşamın bazı faktörleri üzerindeki etkisi henüz yeterince araştırılmamıştır. Maddenin iklim değişikliğini, okyanus tabanının yapısını ve Dünya Okyanusu sularındaki belirli maddelerin konsantrasyonunu etkileyebileceğini unutmamak önemlidir. Kozmik tozun fotoğrafları, bu mikropartiküllerin daha ne kadar çok gizemi gizlediğini gösteriyor. Bütün bunlar, bu çalışmayı ilginç ve alakalı kılıyor!
Pek çok insan, doğanın en büyük yaratımlarından biri olan yıldızlı gökyüzünün güzel görüntüsüne keyifle hayran kalıyor. Berrak bir sonbahar gökyüzünde, hafif parlak bir şeridin tüm gökyüzü boyunca nasıl uzandığı açıkça görülebilir. Samanyolu farklı genişlik ve parlaklıkta düzensiz hatlara sahip. Galaksimizi oluşturan Samanyolu'nu bir teleskopla incelersek, bu parlak şeridin çok sayıda soluk parlak yıldıza bölündüğü ve çıplak gözle bakıldığında bunların sürekli bir parıltıya dönüştüğü ortaya çıkacaktır. Samanyolu'nun yalnızca yıldız ve yıldız kümelerinden değil aynı zamanda gaz ve toz bulutlarından da oluştuğu artık tespit edilmiştir.
Kozmik toz, soğumanın eşlik ettiği hızlı bir madde çıkışının meydana geldiği birçok uzay nesnesinde meydana gelir. Şu şekilde kendini gösterir: kızılötesi radyasyon sıcak Wolf-Rayet yıldızlarıçok güçlü bir yıldız rüzgarı, gezegenimsi bulutsular, süpernova ve nova kabukları ile. Çok sayıda Birçok galaksinin (örneğin M82, NGC253) çekirdeğinde, yoğun bir gaz çıkışının olduğu toz bulunur. Kozmik tozun etkisi en çok yeni bir yıldızın emisyonu sırasında belirgindir. Novanın maksimum parlaklığından birkaç hafta sonra, spektrumunda yaklaşık K sıcaklıktaki tozun ortaya çıkmasından kaynaklanan güçlü bir kızılötesi radyasyon fazlalığı ortaya çıkar.
Kozmik X-ışını arka planı
Salınımlar ve dalgalar: Çeşitli salınım sistemlerinin (osilatörler) özellikleri.
Evrenin Parçalanması
Toz gezegen çevresi kompleksleri: şekil 4
Kozmik tozun özellikleri
| S. V. Bozhokin St.Petersburg Devlet Teknik Üniversitesi | İçerik |
giriiş
Pek çok insan, doğanın en büyük yaratımlarından biri olan yıldızlı gökyüzünün güzel görüntüsüne keyifle hayran kalıyor. Berrak sonbahar gökyüzünde, Samanyolu adı verilen hafif parlak bir şeridin tüm gökyüzü boyunca nasıl ilerlediği, farklı genişlik ve parlaklıkta düzensiz hatlara sahip olduğu açıkça görülüyor. Galaksimizi oluşturan Samanyolu'nu bir teleskopla incelersek, bu parlak şeridin çok sayıda soluk parlak yıldıza bölündüğü ve çıplak gözle bakıldığında bunların sürekli bir parıltıya dönüştüğü ortaya çıkacaktır. Samanyolu'nun yalnızca yıldız ve yıldız kümelerinden değil aynı zamanda gaz ve toz bulutlarından da oluştuğu artık tespit edilmiştir.
Büyük yıldızlararası bulutlar aydınlık seyreltilmiş gazlar adı aldım gaz halindeki dağınık bulutsular. En ünlülerinden biri nebuladır. Avcı takımyıldızı Orion'un "kılıcını" oluşturan üç yıldızın ortasına yakın bir yerde çıplak gözle bile görülebilmektedir. Onu oluşturan gazlar soğuk ışıkla parlayarak komşu sıcak yıldızların ışığını yeniden yayar. Gaz halindeki dağınık bulutsuların bileşimi esas olarak hidrojen, oksijen, helyum ve nitrojenden oluşur. Bu tür gazlı veya dağınık bulutsular, bizimkinin bir zamanlar doğduğu gibi doğan genç yıldızlar için bir beşik görevi görüyor. Güneş Sistemi. Yıldız oluşum süreci süreklidir ve yıldızlar günümüzde de oluşmaya devam etmektedir.
İÇİNDE yıldızlararası uzay Yaygın toz bulutsuları da gözlenmektedir. Bu bulutlar çok küçük katı toz taneciklerinden oluşur. Toz bulutsusunun yakınında parlak bir yıldız varsa, ışığı bu bulutsu tarafından saçılır ve toz bulutsusu haline gelir. doğrudan gözlemlenebilir(Şekil 1). Gaz ve toz bulutsuları genellikle arkalarındaki yıldızların ışığını emebilir, bu nedenle gökyüzü fotoğraflarında genellikle Samanyolu'nun arka planında siyah, geniş delikler olarak görülebilirler. Bu tür bulutsulara karanlık bulutsular denir. Güney yarımkürenin gökyüzünde, denizcilerin Kömür Çuvalı adını verdiği çok büyük, karanlık bir bulutsu var. Gaz ve toz bulutsuları arasında net bir sınır yoktur, bu nedenle genellikle gaz ve toz bulutsuları olarak birlikte gözlenirler.
Yaygın bulutsular yalnızca aşırı derecede seyrekleşmiş yoğunlaşmalardır. yıldızlararası madde, adı verilen yıldızlararası gaz. Yıldızlararası gaz yalnızca uzak yıldızların spektrumları gözlemlenirken tespit edilir ve içlerinde ilave gaz oluşmasına neden olur. Gerçekten de, uzun bir mesafe boyunca bu tür seyreltilmiş gazlar bile yıldızların radyasyonunu emebilir. Ortaya çıkışı ve hızlı gelişimi radyo astronomisi bu görünmez gazın yaydığı radyo dalgalarıyla tespit edilmesini mümkün kıldı. Yıldızlararası gazın geniş, karanlık bulutları esas olarak hidrojenden oluşuyor. Düşük sıcaklık 21 cm uzunluğunda radyo dalgaları yayar ve bu radyo dalgaları gaz ve tozun içinden engellenmeden geçer. Şekli incelememize yardımcı olan şey radyo astronomisiydi Samanyolu. Bugün, büyük yıldız kümeleriyle karışan gaz ve tozun bir sarmal oluşturduğunu, Galaksinin merkezinden çıkan dallarının ortasının etrafına dolandığını ve girdaba yakalanmış uzun dokunaçlara sahip mürekkep balığına benzer bir şey yarattığını biliyoruz.
Şu anda Galaksimizdeki maddenin büyük bir kısmı gaz ve toz bulutsuları şeklindedir. Yıldızlararası dağınık madde nispeten ince bir tabaka halinde yoğunlaşmıştır. ekvator düzlemi bizim Yıldız sistemi. Yıldızlararası gaz ve toz bulutları Galaksinin merkezini bizden engelliyor. Kozmik toz bulutları nedeniyle onbinlerce açık yıldız kümesi bizim için görünmez kalıyor. İnce kozmik toz yıldızların ışığını zayıflatmakla kalmıyor, aynı zamanda onları çarpıtıyor spektral bileşim. Gerçek şu ki, ışık radyasyonu kozmik tozdan geçtiğinde sadece zayıflamakla kalmıyor, aynı zamanda renk de değiştiriyor. Işığın kozmik toz tarafından emilmesi dalga boyuna bağlıdır. bir yıldızın optik spektrumu Mavi ışınlar daha güçlü bir şekilde emilirken, kırmızıya karşılık gelen fotonlar daha zayıf bir şekilde emilir. Bu etki, yıldızlararası ortamdan geçen yıldızların ışığının kızarması olgusuna yol açmaktadır.
Astrofizikçiler için kozmik tozun özelliklerini incelemek ve bu tozun çalışma sırasında sahip olduğu etkiyi belirlemek büyük önem taşıyor. astrofiziksel nesnelerin fiziksel özellikleri. Yıldızlararası emilim ve ışığın yıldızlararası polarizasyonu , kızılötesi radyasyon nötr hidrojen alanları, eksiklik kimyasal elementler yıldızlararası ortamda, moleküllerin oluşumu ve yıldızların doğuşu sorunları - tüm bu problemlerde, özellikleri bu makalede tartışılan kozmik toza büyük bir rol aittir.
Kozmik tozun kökeni
Kozmik toz taneleri esas olarak yıldızların yavaşça tükenen atmosferlerinde ortaya çıkar. kırmızı cüceler yanı sıra yıldızlar üzerindeki patlayıcı süreçler ve galaksilerin çekirdeklerinden şiddetli gaz püskürmeleri sırasında. Kozmik toz oluşumunun diğer kaynakları gezegensel ve ön yıldız bulutsuları , yıldız atmosferleri ve yıldızlararası bulutlar. Kozmik toz taneciklerinin oluşumunun tüm süreçlerinde, gaz dışarı doğru hareket ettikçe ve bir noktada çiğlenme noktasından geçerken gaz sıcaklığı düşer. maddelerin buharlarının yoğunlaşması toz taneciklerinin çekirdeklerini oluşturur. Yeni bir evrenin oluşum merkezleri genellikle kümelerdir. Kümeler, kararlı bir yarı molekül oluşturan küçük atom veya molekül gruplarıdır. Halihazırda oluşmuş bir toz tanesi çekirdeği ile çarpıştığında atomlar ve moleküller, ya toz tanesi atomlarıyla kimyasal reaksiyonlara girerek (kemisorpsiyon) ya da ortaya çıkan kümenin oluşumunu tamamlayarak ona katılabilirler. Yıldızlararası ortamın en yoğun bölgelerinde, cm -3 olan parçacıkların konsantrasyonu, toz taneciklerinin büyümesi, toz taneciklerinin yok edilmeden birbirine yapışabileceği pıhtılaşma süreçleriyle ilişkilendirilebilir. Toz taneciklerinin yüzey özelliklerine ve sıcaklıklarına bağlı olarak pıhtılaşma süreçleri, yalnızca toz taneleri arasındaki çarpışmaların bağıl çarpışma hızlarının düşük olması durumunda meydana gelir.
İncirde. Şekil 2, monomerlerin eklenmesiyle kozmik toz kümelerinin büyüme sürecini göstermektedir. Ortaya çıkan amorf kozmik toz parçacığı, fraktal özelliklere sahip bir atom kümesi olabilir. Fraktallar arandı geometrik nesneler: Son derece sağlam bir şekle sahip olan ve kendine benzeme özelliğine sahip çizgiler, yüzeyler, mekansal cisimler. Kendine benzerlik değişmeyen temel geometrik özellikler anlamına gelir fraktal nesneÖlçeği değiştirirken. Örneğin, mikroskoptaki çözünürlük arttığında birçok fraktal nesnenin görüntülerinin birbirine çok benzer olduğu ortaya çıkıyor. Fraktal kümeler, benzer boyutlardaki katı parçacıkların bir bütün halinde bir araya gelmesiyle yüksek derecede dengesiz koşullar altında oluşan oldukça dallanmış gözenekli yapılardır. Karasal koşullar altında fraktal agregatlar şu durumlarda elde edilir: buhar gevşemesi metaller dengesizlik koşullarıçözeltilerde jel oluşumu sırasında, dumandaki parçacıkların pıhtılaşması sırasında. Fraktal kozmik toz parçacığının modeli Şekil 2'de gösterilmektedir. 3. Önyıldız bulutlarında meydana gelen toz taneciklerinin pıhtılaşma süreçlerine ve gaz ve toz diskleri tarafından önemli ölçüde geliştirildi türbülanslı hareket yıldızlararası madde.
Kozmik toz taneciklerinin çekirdekleri aşağıdakilerden oluşur: refrakter elemanlar Soğuk yıldızların kabuklarında, gazın düzgün çıkışı veya patlama süreçleri sırasında yüzlerce mikron boyutunda oluşur. Bu tür toz tanesi çekirdekleri birçok dış etkiye karşı dayanıklıdır.
