นักวิทยาศาสตร์เรียกกลุ่มฝุ่นจักรวาลว่าอะไร ความลึกลับของละอองดาวได้รับการแก้ไขแล้ว

ฝุ่นจักรวาลมาจากไหน? โลกของเราถูกล้อมรอบด้วยเปลือกอากาศหนาแน่น - ชั้นบรรยากาศ องค์ประกอบของบรรยากาศนอกเหนือจากก๊าซที่ทุกคนรู้จักแล้วยังรวมถึงอนุภาคของแข็ง - ฝุ่นด้วย

ส่วนใหญ่ประกอบด้วยอนุภาคดินที่ลอยสูงขึ้นภายใต้อิทธิพลของลม ในระหว่างการระเบิดของภูเขาไฟ มักสังเกตเห็นเมฆฝุ่นอันทรงพลัง “ฝากันฝุ่น” ทั้งหมดแขวนอยู่เหนือเมืองใหญ่สูงถึง 2-3 กม. จำนวนฝุ่นละอองในหนึ่งลูกบาศก์เมตร เซนติเมตรของอากาศในเมืองถึง 100,000 ชิ้นในขณะที่อากาศบนภูเขาที่สะอาดมีเพียงไม่กี่ร้อยชิ้น อย่างไรก็ตามฝุ่นที่มีต้นกำเนิดจากพื้นดินจะลอยขึ้นสู่ระดับความสูงที่ค่อนข้างต่ำ - สูงถึง 10 กม. ฝุ่นภูเขาไฟสามารถเข้าถึงได้สูง 40-50 กม.

ต้นกำเนิดของฝุ่นจักรวาล

การปรากฏตัวของเมฆฝุ่นเกิดขึ้นที่ระดับความสูงเกิน 100 กม. สิ่งเหล่านี้เรียกว่า “เมฆ noctilucent” ซึ่งประกอบด้วยฝุ่นจักรวาล

ต้นกำเนิดของฝุ่นจักรวาลนั้นมีความหลากหลายมาก โดยรวมถึงซากของดาวหางที่สลายตัวและอนุภาคของสสารที่พุ่งออกมาจากดวงอาทิตย์และพัดมาหาเราด้วยแรงดันแสง

โดยธรรมชาติแล้ว ภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วง ส่วนสำคัญของอนุภาคฝุ่นจักรวาลเหล่านี้จะค่อยๆ ตกลงสู่พื้น การมีอยู่ของฝุ่นจักรวาลดังกล่าวถูกค้นพบบนยอดเขาสูงที่เต็มไปด้วยหิมะ

อุกกาบาต

นอกจากฝุ่นจักรวาลที่ค่อยๆ ตกตะกอนแล้ว ยังมีอุกกาบาตหลายร้อยล้านดวงพุ่งเข้ามาในชั้นบรรยากาศของเราทุกวัน ซึ่งเราเรียกว่า "ดาวตก" บินด้วย ความเร็วหลบหนีด้วยความเร็วหลายร้อยกิโลเมตรต่อวินาที พวกมันจะเผาไหม้จากการเสียดสีกับอนุภาคอากาศก่อนที่จะถึงพื้นผิวโลก ผลผลิตจากการเผาไหม้ก็ตกลงบนพื้นเช่นกัน

อย่างไรก็ตาม ในบรรดาอุกกาบาตยังมีตัวอย่างขนาดใหญ่เป็นพิเศษที่มาถึงพื้นผิวโลกด้วย เพราะฉะนั้นการล่มสลายของผู้ยิ่งใหญ่ อุกกาบาต Tunguskaเวลา 5 โมงเช้าของวันที่ 30 มิถุนายน พ.ศ. 2451 พร้อมด้วยปรากฏการณ์แผ่นดินไหวจำนวนหนึ่งซึ่งสังเกตได้แม้กระทั่งในวอชิงตัน (ห่างจากจุดเกิดเหตุ 9,000 กม.) และบ่งบอกถึงพลังของการระเบิดเมื่ออุกกาบาตตกลงมา ศาสตราจารย์คูลิค ซึ่งตรวจสอบบริเวณที่อุกกาบาตตกด้วยความกล้าหาญเป็นพิเศษ ได้พบโชคลาภหนาทึบรอบๆ บริเวณที่เกิดเหตุในรัศมีหลายร้อยกิโลเมตร น่าเสียดายที่เขาไม่สามารถหาอุกกาบาตได้ เคิร์กแพทริคพนักงานของบริติชมิวเซียมได้เดินทางไปสหภาพโซเวียตเป็นพิเศษในปี 2475 แต่ไม่ได้ไปถึงบริเวณที่อุกกาบาตตกด้วยซ้ำ อย่างไรก็ตาม เขายืนยันสมมติฐานของศาสตราจารย์ Kulik ซึ่งประเมินมวลของอุกกาบาตที่ตกลงมาอยู่ที่ 100-120 ตัน

เมฆฝุ่นจักรวาล

สมมติฐานที่น่าสนใจคือนักวิชาการ V.I. Vernadsky ซึ่งคิดว่าเป็นไปได้ว่าไม่ใช่อุกกาบาตที่จะตกลงมา แต่เป็นเมฆฝุ่นจักรวาลขนาดใหญ่ที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วมหาศาล

นักวิชาการ Vernadsky ยืนยันสมมติฐานของเขาโดยการปรากฏตัวของเมฆเรืองแสงจำนวนมากที่กำลังเคลื่อนตัวเข้าหาในปัจจุบัน ระดับความสูงด้วยความเร็ว 300-350 กม. ต่อชั่วโมง สมมติฐานนี้ยังสามารถอธิบายความจริงที่ว่าต้นไม้ที่อยู่รอบๆ ปล่องอุกกาบาตยังคงยืนต้นอยู่ ในขณะที่ต้นไม้ที่อยู่ไกลออกไปนั้นถูกคลื่นระเบิดถล่มลงมา

นอกจากอุกกาบาต Tunguska แล้วยังเป็นที่รู้จักอีกด้วย ทั้งบรรทัดหลุมอุกกาบาตที่มีต้นกำเนิด หลุมอุกกาบาตแห่งแรกที่ได้รับการสำรวจสามารถเรียกได้ว่าเป็นปล่องภูเขาไฟแอริโซนาใน Devil's Canyon เป็นที่น่าสนใจที่ไม่เพียงพบเศษอุกกาบาตที่เป็นเหล็กอยู่ใกล้ๆ เท่านั้น แต่ยังพบเพชรขนาดเล็กที่เกิดจากคาร์บอนจากอุณหภูมิและความดันสูงในระหว่างการตกและการระเบิดของอุกกาบาตอีกด้วย
นอกจากหลุมอุกกาบาตที่ระบุซึ่งบ่งชี้ถึงการล่มสลายของอุกกาบาตขนาดใหญ่ที่มีน้ำหนักหลายสิบตันแล้ว ยังมีหลุมอุกกาบาตขนาดเล็กอีกด้วย: ในออสเตรเลียบนเกาะ Ezel และอีกหลายแห่ง

นอกจากอุกกาบาตขนาดใหญ่แล้ว ยังมีอุกกาบาตขนาดเล็กจำนวนมากที่ตกลงมาทุกปี โดยมีน้ำหนักตั้งแต่ 10-12 กรัมถึง 2-3 กิโลกรัม

หากโลกไม่ได้รับการปกป้องจากชั้นบรรยากาศหนาทึบ เราจะถูกโจมตีทุกวินาทีโดยอนุภาคจักรวาลเล็กๆ ที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วที่เร็วกว่ากระสุน

ระหว่างปี พ.ศ. 2546-2551 กลุ่มนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซียและออสเตรีย โดยมีส่วนร่วมของ Heinz Kohlmann นักบรรพชีวินวิทยาชื่อดังและภัณฑารักษ์ของอุทยานแห่งชาติ Eisenwurzen ได้ศึกษาภัยพิบัติที่เกิดขึ้นเมื่อ 65 ล้านปีก่อน เมื่อมากกว่า 75% ของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลก รวมถึงไดโนเสาร์ด้วย สูญพันธุ์ไปแล้ว นักวิจัยส่วนใหญ่เชื่อว่าการสูญพันธุ์มีความเกี่ยวข้องกับการชนของดาวเคราะห์น้อย แม้ว่าจะมีมุมมองอื่นก็ตาม

ร่องรอยของหายนะในส่วนทางธรณีวิทยานั้นแสดงด้วยชั้นดินเหนียวสีดำบาง ๆ ที่มีความหนา 1 ถึง 5 ซม. หนึ่งในส่วนดังกล่าวตั้งอยู่ในออสเตรียในเทือกเขาแอลป์ตะวันออก อุทยานแห่งชาติใกล้กับเมืองเล็กๆ Gams ซึ่งอยู่ห่างจากเวียนนาไปทางตะวันตกเฉียงใต้ 200 กม. จากการศึกษาตัวอย่างในส่วนนี้โดยใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด พบว่าอนุภาคที่มีรูปร่างและองค์ประกอบผิดปกติถูกค้นพบ ซึ่งไม่ได้ก่อตัวภายใต้สภาวะภาคพื้นดินและจัดเป็นฝุ่นจักรวาล

ฝุ่นจักรวาลบนพื้น

นับเป็นครั้งแรกที่มีการค้นพบร่องรอยของสสารจักรวาลบนโลกในดินเหนียวใต้ทะเลลึกสีแดงโดยคณะสำรวจชาวอังกฤษที่สำรวจก้นมหาสมุทรโลกบนเรือชาเลนเจอร์ (พ.ศ. 2415-2419) เมอร์เรย์และเรนาร์ดอธิบายไว้ในปี พ.ศ. 2434 ที่สถานีสองแห่งในมหาสมุทรแปซิฟิกใต้เมื่อขุดจากความลึก 4300 ม. ตัวอย่างของก้อนเฟอร์โรแมงกานีสและไมโครสเฟียร์แม่เหล็กที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางสูงถึง 100 ไมครอนถูกยกขึ้นซึ่งต่อมาถูกเรียกว่า “ ลูกบอลอวกาศ- อย่างไรก็ตาม ไมโครสเฟียร์เหล็กที่ค้นพบโดยคณะสำรวจชาเลนเจอร์ได้รับการศึกษาอย่างละเอียดในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาเท่านั้น ปรากฎว่าลูกบอลประกอบด้วยเหล็กโลหะ 90% นิกเกิล 10% และพื้นผิวของพวกมันถูกปกคลุมไปด้วยเปลือกเหล็กออกไซด์บาง ๆ

ข้าว. 1. เสาหินจากส่วน Gams 1 ที่เตรียมไว้สำหรับการสุ่มตัวอย่าง ตัวอักษรละตินบ่งบอกถึงชั้น ที่มีอายุต่างกัน- ชั้นเปลี่ยนผ่านของดินเหนียวระหว่างยุคครีเทเชียสและพาลีโอจีน (อายุประมาณ 65 ล้านปี) ซึ่งพบการสะสมของไมโครสเฟียร์โลหะและแผ่นเปลือกโลก มีตัวอักษร "J" กำกับไว้ ภาพโดย A.F. กราเชวา


การค้นพบลูกบอลลึกลับในดินเหนียวใต้ทะเลลึกถือเป็นจุดเริ่มต้นของการศึกษาสสารจักรวาลบนโลก อย่างไรก็ตาม ความสนใจด้านการวิจัยในปัญหานี้เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วหลังจากการเปิดตัวครั้งแรก ยานอวกาศด้วยความช่วยเหลือซึ่งทำให้สามารถเลือกดินบนดวงจันทร์และตัวอย่างอนุภาคฝุ่นจากส่วนต่างๆ ของระบบสุริยะได้ ความสำคัญมีผลงานของ K.P. Florensky (1963) ผู้ศึกษาร่องรอยของภัยพิบัติ Tunguska และ E.L. Krinov (1971) ผู้ศึกษาฝุ่นอุกกาบาต ณ จุดตกของอุกกาบาต Sikhote-Alin

ความสนใจของนักวิจัยเกี่ยวกับไมโครสเฟียร์โลหะนำไปสู่การค้นพบหินตะกอนที่มีอายุและต้นกำเนิดต่างกัน ไมโครสเฟียร์ของโลหะถูกพบในน้ำแข็งของแอนตาร์กติกาและกรีนแลนด์ ในตะกอนมหาสมุทรลึกและก้อนแมงกานีส ในทะเลทรายและชายหาดชายฝั่ง มักพบในและใกล้หลุมอุกกาบาต

ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา มีการพบไมโครสเฟียร์โลหะที่มีต้นกำเนิดจากนอกโลกในหินตะกอนที่มีอายุต่างๆ ตั้งแต่แคมเบรียนตอนล่าง (ประมาณ 500 ล้านปีก่อน) ไปจนถึงการก่อตัวสมัยใหม่

ข้อมูลเกี่ยวกับไมโครสเฟียร์และอนุภาคอื่น ๆ จากแหล่งสะสมโบราณทำให้สามารถตัดสินปริมาตรได้ เช่นเดียวกับความสม่ำเสมอหรือความไม่สม่ำเสมอของปริมาณสสารจักรวาลสู่โลก การเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของอนุภาคที่มาถึงโลกจากอวกาศ และปฐมภูมิ แหล่งที่มาของสารนี้ นี่เป็นสิ่งสำคัญเนื่องจากกระบวนการเหล่านี้มีอิทธิพลต่อการพัฒนาสิ่งมีชีวิตบนโลก คำถามเหล่านี้หลายข้อยังห่างไกลจากการแก้ปัญหา แต่การสะสมข้อมูลและการศึกษาที่ครอบคลุมจะทำให้สามารถตอบคำถามเหล่านี้ได้อย่างไม่ต้องสงสัย

เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่า น้ำหนักรวมฝุ่นที่ไหลเวียนภายในวงโคจรของโลกอยู่ที่ประมาณ 1,015 ตันจากสสารจักรวาล 4 ถึง 10,000 ตันตกลงสู่พื้นผิวโลกทุกปี 95% ของสสารที่ตกลงบนพื้นผิวโลกประกอบด้วยอนุภาคขนาด 50–400 ไมครอน คำถามที่ว่าอัตราการมาถึงของสสารจักรวาลบนโลกเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรเมื่อเวลาผ่านไปยังคงเป็นข้อโต้แย้งมาจนถึงทุกวันนี้ แม้ว่าจะมีการศึกษาวิจัยมากมายในช่วง 10 ปีที่ผ่านมาก็ตาม

เมื่อพิจารณาจากขนาดของอนุภาคฝุ่นคอสมิก ปัจจุบันฝุ่นคอสมิกในดาวเคราะห์เองก็มีความแตกต่างกันด้วยขนาดน้อยกว่า 30 ไมครอน และอุกกาบาตขนาดเล็กที่มีขนาดใหญ่กว่า 50 ไมครอน ก่อนหน้านี้ E.L. Krinov เสนอให้เรียกชิ้นส่วนที่เล็กที่สุดของตัวอุกกาบาตที่ละลายจากไมโครอุกกาบาตที่พื้นผิว

เกณฑ์ที่เข้มงวดในการแยกแยะระหว่างฝุ่นจักรวาลและอนุภาคอุกกาบาตยังไม่ได้รับการพัฒนา และแม้จะใช้ตัวอย่างในส่วน Gams ที่เราศึกษา ก็แสดงให้เห็นว่าอนุภาคโลหะและไมโครสเฟียร์มีความหลากหลายในด้านรูปร่างและองค์ประกอบมากกว่าที่ระบุไว้ในการจำแนกประเภทที่มีอยู่ รูปร่างทรงกลมที่เกือบจะสมบูรณ์แบบ ความแวววาวของโลหะ และคุณสมบัติทางแม่เหล็กของอนุภาคถือเป็นหลักฐานของการกำเนิดของจักรวาล ตามที่นักธรณีเคมี E.V. Sobotovich “เกณฑ์ทางสัณฐานวิทยาเพียงอย่างเดียวในการประเมินความเป็นจักรวาลของวัสดุภายใต้การศึกษาคือการมีลูกบอลที่หลอมละลายรวมถึงลูกบอลแม่เหล็กด้วย” อย่างไรก็ตาม นอกเหนือจากรูปแบบที่มีความหลากหลายอย่างมากแล้ว องค์ประกอบทางเคมีของสารยังมีความสำคัญขั้นพื้นฐานอีกด้วย นักวิจัยพบว่า นอกจากไมโครสเฟียร์ที่มีต้นกำเนิดในจักรวาลแล้ว ยังมีลูกบอลจำนวนมากที่มีต้นกำเนิดต่างกัน ซึ่งเกี่ยวข้องกับกิจกรรมของภูเขาไฟ กิจกรรมของแบคทีเรีย หรือการแปรสภาพ มีหลักฐานว่าไมโครสเฟียร์ที่เป็นเหล็กที่มีต้นกำเนิดจากภูเขาไฟมีโอกาสน้อยมากที่จะมีรูปร่างเป็นทรงกลมในอุดมคติ และยิ่งไปกว่านั้น ยังมีส่วนผสมของไทเทเนียม (Ti) เพิ่มขึ้น (มากกว่า 10%)

กลุ่มนักธรณีวิทยารัสเซีย-ออสเตรีย และทีมงานภาพยนตร์จากสถานีโทรทัศน์เวียนนาที่แผนก Gams ในเทือกเขาแอลป์ตะวันออก ในเบื้องหน้า - A.F. Grachev

ต้นกำเนิดของฝุ่นจักรวาล

ต้นกำเนิดของฝุ่นจักรวาลยังคงเป็นประเด็นถกเถียง ศาสตราจารย์อี.วี. โซโบโตวิชเชื่อว่าฝุ่นจักรวาลอาจเป็นตัวแทนของเมฆก่อกำเนิดดาวเคราะห์ดั้งเดิมซึ่งบี.ยู. เลวินและ A.N. Simonenko เชื่อว่าสสารที่กระจัดกระจายอย่างประณีตไม่สามารถดำรงอยู่ได้เป็นเวลานาน (Earth and Universe, 1980, No. 6)

มีคำอธิบายอื่น: การก่อตัวของฝุ่นจักรวาลเกี่ยวข้องกับการทำลายดาวเคราะห์น้อยและดาวหาง ตามที่ระบุไว้โดย E.V. Sobotovich หากปริมาณฝุ่นจักรวาลที่เข้ามาในโลกไม่เปลี่ยนแปลงเมื่อเวลาผ่านไป B.Yu ก็พูดถูก เลวินและ A.N. ซิโมเนนโก.

แม้จะมีการศึกษาจำนวนมาก แต่ปัจจุบันไม่สามารถให้คำตอบสำหรับคำถามพื้นฐานนี้ได้เนื่องจาก การประมาณการเชิงปริมาณน้อยมาก และความแม่นยำยังเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ ใน เมื่อเร็วๆ นี้ข้อมูลจากการศึกษาไอโซโทปภายใต้โครงการ NASA ของอนุภาคฝุ่นจักรวาลที่เก็บตัวอย่างในชั้นบรรยากาศสตราโตสเฟียร์ บ่งชี้ว่ามีการมีอยู่ของอนุภาคที่มีต้นกำเนิดจากแสงอาทิตย์ แร่ธาตุต่างๆ เช่น เพชร มอยซาไนต์ (ซิลิคอน คาร์ไบด์) และคอรันดัมถูกพบในฝุ่นนี้ ซึ่งใช้ไอโซโทปของคาร์บอนและไนโตรเจน ส่งผลให้การกำเนิดของพวกมันมีอายุย้อนกลับไปก่อนการก่อตัวของระบบสุริยะ

ความสำคัญของการศึกษาฝุ่นจักรวาลในบริบททางธรณีวิทยานั้นชัดเจน บทความนี้นำเสนอผลลัพธ์แรกของการศึกษาสสารจักรวาลในชั้นเปลี่ยนผ่านของดินเหนียวที่ขอบเขตครีเทเชียส-พาลีโอจีน (65 ล้านปีก่อน) จากส่วน Gams ในเทือกเขาแอลป์ตะวันออก (ออสเตรีย)

ลักษณะทั่วไปของส่วน Gams

อนุภาคที่มีต้นกำเนิดในจักรวาลได้มาจากหลายส่วนของชั้นการเปลี่ยนแปลงระหว่างยุคครีเทเชียสและพาลีโอจีน (ในวรรณกรรมภาษาเยอรมัน - ขอบเขต K/T) ซึ่งตั้งอยู่ใกล้กับหมู่บ้านกัมส์บนเทือกเขาแอลป์ ซึ่งแม่น้ำชื่อเดียวกันเปิดขอบเขตนี้ ในหลายสถานที่

ในส่วน Gams 1 มีการตัดเสาหินออกจากส่วนที่โผล่ออกมา ซึ่งแสดงขอบเขต K/T ได้ดีมาก ความสูง 46 ซม. ความกว้าง 30 ซม. ที่ด้านล่าง และ 22 ซม. ที่ด้านบน ความหนา 4 ซม. สำหรับการศึกษาทั่วไปในส่วนนี้ ให้แบ่งเสาหินออกจากกัน 2 ซม. (จากล่างขึ้นบน) ออกเป็นชั้น ๆ ที่กำหนดโดย ตัวอักษรของอักษรละติน (A, B ,C...W) และภายในแต่ละชั้นทุกๆ 2 ซม. จะมีการทำเครื่องหมายด้วยตัวเลข (1, 2, 3 ฯลฯ ) มีการศึกษาชั้นทรานซิชัน J ที่ขอบเขต K/T ในรายละเอียดมากขึ้น โดยระบุชั้นย่อย 6 ชั้นที่มีความหนาประมาณ 3 มม.

ผลการวิจัยที่ได้รับในส่วน Gams 1 ได้รับการทำซ้ำเป็นส่วนใหญ่ในการศึกษาของส่วนอื่น Gams 2 การศึกษาที่ซับซ้อนรวมถึงการศึกษาส่วนบางและเศษส่วนโมโนแร่ธาตุ การวิเคราะห์ทางเคมี เช่นเดียวกับการเรืองแสงของรังสีเอกซ์ การกระตุ้นนิวตรอน และการวิเคราะห์โครงสร้างด้วยเอ็กซ์เรย์ การวิเคราะห์ไอโซโทปของฮีเลียม คาร์บอน และออกซิเจน การกำหนดองค์ประกอบของแร่ธาตุโดยใช้ไมโครโพรบ การวิเคราะห์เชิงแม่เหล็กวิทยา

อนุภาคขนาดเล็กที่หลากหลาย

ไมโครสเฟียร์เหล็กและนิกเกิลจากชั้นการเปลี่ยนแปลงระหว่างยุคครีเทเชียสและพาลีโอจีนในส่วน Gams: 1 – ไมโครสเฟียร์ Fe ที่มีพื้นผิวเป็นก้อนคล้ายตาข่ายหยาบ (ส่วนบนของชั้นการเปลี่ยนแปลง J); 2 – Fe microsphere ที่มีพื้นผิวหยาบขนานตามยาว (ส่วนล่างของชั้นทรานซิชัน J); 3 – Fe microsphere ที่มีองค์ประกอบการตัดผลึกและพื้นผิวตาข่ายเซลลูล่าร์แบบหยาบ (ชั้น M); 4 – Fe microsphere ที่มีพื้นผิวตาข่ายบาง ๆ (ส่วนบนของชั้นทรานซิชัน J); 5 – Ni microsphere ที่มีผลึกอยู่บนพื้นผิว (ส่วนบนของชั้นทรานซิชัน J); 6 – ผลรวมของไมโครสเฟียร์ Ni เผาที่มีผลึกบนพื้นผิว (ส่วนบนของชั้นทรานซิชัน J); 7 – ผลรวมของไมโครสเฟียร์ Ni กับไมโครไดมอนด์ (C; ส่วนบนของชั้นทรานซิชัน J); 8, 9 – รูปแบบที่เป็นลักษณะเฉพาะของอนุภาคโลหะจากชั้นเปลี่ยนผ่านระหว่างยุคครีเทเชียสและพาลีโอจีนในส่วน Gams ในเทือกเขาแอลป์ตะวันออก


ในชั้นเปลี่ยนผ่านของดินเหนียวระหว่างขอบเขตทางธรณีวิทยาสองแห่ง - ยุคครีเทเชียสและพาลีโอจีน เช่นเดียวกับสองระดับในชั้นพาลีโอซีนที่วางทับอยู่ในส่วน Gams พบอนุภาคโลหะและไมโครสเฟียร์จำนวนมากที่มีต้นกำเนิดในจักรวาล พวกมันมีความหลากหลายทั้งในด้านรูปร่าง พื้นผิว และองค์ประกอบทางเคมีมากกว่าสิ่งอื่นใดที่รู้จักกันมาจนบัดนี้จากชั้นดินเหนียวที่เปลี่ยนผ่านในยุคนี้ในภูมิภาคอื่น ๆ ของโลก

ในส่วน Gams สสารจักรวาลจะแสดงด้วยอนุภาคละเอียด รูปทรงต่างๆโดยที่พบมากที่สุดคือไมโครสเฟียร์แม่เหล็กซึ่งมีขนาดตั้งแต่ 0.7 ถึง 100 ไมครอน ประกอบด้วย 98% เหล็กบริสุทธิ์- อนุภาคดังกล่าวในรูปของลูกบอลหรือไมโครสเฟียรูลพบได้ในปริมาณมากไม่เพียงแต่ในชั้น J เท่านั้น แต่ยังพบในชั้นสูงกว่าในดินเหนียวพาลีโอซีน (ชั้น K และ M)

ไมโครสเฟียร์ประกอบด้วยเหล็กหรือแมกนีไทต์บริสุทธิ์ บางส่วนมีสิ่งเจือปนของโครเมียม (Cr) โลหะผสมของเหล็กและนิกเกิล (awareuite) และนิกเกิลบริสุทธิ์ (Ni) ด้วย อนุภาค Fe-Ni บางชนิดมีโมลิบดีนัม (Mo) เจือปน ทั้งหมดถูกค้นพบเป็นครั้งแรกในชั้นเปลี่ยนผ่านของดินเหนียวระหว่างยุคครีเทเชียสและพาลีโอจีน

เราไม่เคยพบอนุภาคที่มีปริมาณนิกเกิลสูงและส่วนผสมที่สำคัญของโมลิบดีนัม ไมโครสเฟียร์ที่มีโครเมียม และชิ้นส่วนของเหล็กเกลียวอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน นอกจากไมโครสเฟียร์และอนุภาคของโลหะแล้ว ยังพบ Ni-spinel, microdiamonds ที่มีไมโครสเฟียร์ของ Ni บริสุทธิ์ รวมถึงแผ่น Au และ Cu ที่ฉีกขาดซึ่งไม่พบในชั้นเปลี่ยนผ่านของดินเหนียวใน Gamsa .

ลักษณะของอนุภาคขนาดเล็ก

ไมโครสเฟียร์ของโลหะในส่วน Gams มีอยู่ในชั้นหินสามระดับ ได้แก่ อนุภาคเหล็กที่มีรูปร่างหลากหลายจะกระจุกตัวอยู่ในชั้นดินทรานซิชัน ในหินทรายเม็ดละเอียดที่วางอยู่ชั้น K และระดับที่สามก่อตัวขึ้นจากหินตะกอนของชั้น M

ทรงกลมบางอันมีพื้นผิวเรียบ บางทรงกลมมีพื้นผิวเป็นก้อนเป็นตาข่าย และทรงกลมอื่นๆ ถูกปกคลุมไปด้วยโครงข่ายของเหลี่ยมเล็กๆ หรือระบบรอยแตกขนานที่ยื่นออกมาจากรอยแตกหลักอันเดียว มีลักษณะกลวง มีรูปร่างคล้ายเปลือกหอย เต็มไปด้วยแร่ดินเหนียว และอาจมีโครงสร้างที่มีศูนย์กลางภายใน อนุภาคโลหะและไมโครสเฟียร์ Fe เกิดขึ้นทั่วทั้งชั้นดินทรานซิชัน แต่ส่วนใหญ่กระจุกตัวอยู่ที่ขอบฟ้าด้านล่างและตรงกลาง

อุกกาบาตขนาดเล็กเป็นอนุภาคที่หลอมละลายของเหล็กบริสุทธิ์หรือโลหะผสมเหล็ก-นิกเกิล Fe-Ni (อะวารูต์); ขนาดมีตั้งแต่ 5 ถึง 20 ไมครอน อนุภาคอะวารูต์จำนวนมากถูกจำกัดอยู่ที่ระดับบนของชั้นทรานซิชัน J ในขณะที่อนุภาคที่เป็นเฟอร์รูจินัสล้วนๆ มีอยู่ในส่วนล่างและด้านบนของชั้นทรานซิชัน

อนุภาคในรูปแบบของแผ่นเปลือกโลกที่มีพื้นผิวเป็นก้อนตามขวางประกอบด้วยเหล็กเท่านั้น ความกว้างของมันคือ 10–20 µm ความยาวสูงสุด 150 µm มีลักษณะโค้งเล็กน้อยและเกิดขึ้นที่ฐานของชั้นทรานซิชัน J ในส่วนล่างจะพบเพลต Fe-Ni ที่มีส่วนผสมของ Mo

แผ่นที่ทำจากโลหะผสมเหล็กและนิกเกิลมีรูปร่างยาว โค้งเล็กน้อย มีร่องตามยาวบนพื้นผิว ขนาดมีความยาวตั้งแต่ 70 ถึง 150 ไมครอน มีความกว้างประมาณ 20 ไมครอน มักพบในส่วนล่างและตรงกลางของเลเยอร์การเปลี่ยนแปลง

แผ่นเหล็กที่มีร่องตามยาวมีรูปร่างและขนาดเหมือนกันกับแผ่นโลหะผสม Ni-Fe พวกมันถูกจำกัดอยู่ที่ส่วนล่างและตรงกลางของเลเยอร์การเปลี่ยนแปลง

สิ่งที่น่าสนใจเป็นพิเศษคืออนุภาคของเหล็กบริสุทธิ์ที่มีรูปร่างเหมือนเกลียวปกติและโค้งงอเป็นรูปตะขอ ส่วนใหญ่ประกอบด้วย Fe บริสุทธิ์ ซึ่งไม่ค่อยมีโลหะผสม Fe-Ni-Mo อนุภาคเหล็กเกลียวเกิดขึ้นที่ส่วนบนของชั้นทรานซิชัน J และในชั้นหินทรายที่อยู่ด้านบน (ชั้น K) พบอนุภาค Fe-Ni-Mo รูปทรงเกลียวที่ฐานของชั้นทรานซิชัน J

ในส่วนบนของชั้นทรานซิชัน J มีเม็ดไมโครไดมอนด์หลายเม็ดที่ถูกเผาด้วยไมโครสเฟียร์ Ni การศึกษาไมโครโพรบของลูกบอลนิกเกิล ดำเนินการโดยใช้เครื่องมือสองชนิด (ที่มีสเปกโตรมิเตอร์แบบคลื่นและการกระจายพลังงาน) แสดงให้เห็นว่าลูกบอลเหล่านี้ประกอบด้วยนิกเกิลเกือบบริสุทธิ์ภายใต้ฟิล์มบางของนิกเกิลออกไซด์ พื้นผิวของลูกบอลนิกเกิลทั้งหมดมีจุดเป็นผลึกใสและมีแฝดเด่นชัดขนาด 1–2 ไมโครเมตร นิกเกิลบริสุทธิ์ดังกล่าวในรูปแบบของลูกบอลที่มีพื้นผิวตกผลึกอย่างดีไม่พบทั้งในหินอัคนีหรือในอุกกาบาตซึ่งนิกเกิลจำเป็นต้องมีสิ่งเจือปนจำนวนมาก

เมื่อศึกษาหินใหญ่ก้อนเดียวจากส่วน Gams 1 พบลูกบอลของ Ni บริสุทธิ์เฉพาะในส่วนบนสุดของชั้นเปลี่ยนผ่าน J (ในส่วนบนสุด - ชั้นตะกอนบางมาก J 6 ซึ่งมีความหนาไม่เกิน 200 μm) และจากการวิเคราะห์ทางแม่เหล็กไฟฟ้า พบว่านิกเกิลของโลหะมีอยู่ในชั้นทรานซิชัน โดยเริ่มจากชั้นย่อย J4 ที่นี่นอกจากลูกบอล Ni แล้ว ยังมีการค้นพบเพชรอีกด้วย ในชั้นที่เอาออกจากลูกบาศก์ซึ่งมีพื้นที่ 1 ตารางเซนติเมตร จำนวนเม็ดเพชรที่พบจะมีหน่วยเป็นสิบ (โดยมีขนาดตั้งแต่เศษส่วนไมครอนถึงสิบไมครอน) และลูกบอลนิกเกิลที่มีขนาดเท่ากันจะอยู่ใน หลายร้อย

ตัวอย่างของชั้นทรานซิชันด้านบนที่นำมาโดยตรงจากโผล่ออกมาเผยให้เห็นเพชรที่มีอนุภาคนิกเกิลละเอียดอยู่บนพื้นผิวของเกรน สิ่งสำคัญคือเมื่อศึกษาตัวอย่างจากส่วนนี้ของชั้น J ก็พบว่ามีแร่มอยซาไนต์ปรากฏอยู่ด้วย ก่อนหน้านี้ พบเพชรขนาดเล็กในชั้นเปลี่ยนผ่านที่ขอบเขตยุคครีเทเชียส-พาลีโอจีนในเม็กซิโก

พบได้ในพื้นที่อื่นๆ

ไมโครสเฟียร์ Gams ที่มีโครงสร้างภายในมีศูนย์กลางคล้ายคลึงกับที่ได้จากการสำรวจชาเลนเจอร์ในดินเหนียวใต้ทะเลลึกของมหาสมุทรแปซิฟิก

อนุภาคเหล็ก รูปร่างไม่สม่ำเสมอด้วยขอบที่หลอมละลายเช่นเดียวกับในรูปแบบของเกลียวและตะขอและแผ่นโค้งพวกมันคล้ายกับการทำลายล้างของอุกกาบาตที่ตกลงสู่พื้นโลกซึ่งถือได้ว่าเป็นเหล็กอุกกาบาต อนุภาคอะวารูต์และนิกเกิลบริสุทธิ์สามารถรวมอยู่ในหมวดหมู่นี้ได้

อนุภาคเหล็กโค้งมีลักษณะคล้ายกับน้ำตาของเปเล่ในรูปทรงต่างๆ นั่นคือหยดลาวา (ลาพิลลา) ที่ภูเขาไฟพุ่งออกมาในสถานะของเหลวจากปล่องระหว่างการปะทุ

ดังนั้นชั้นเปลี่ยนผ่านของดินเหนียวในกัมซาจึงมีโครงสร้างที่ต่างกันและแบ่งออกเป็นสองส่วนอย่างชัดเจน ส่วนล่างและตรงกลางถูกครอบงำโดยอนุภาคเหล็กและไมโครสเฟียร์ ในขณะที่ส่วนบนของชั้นอุดมไปด้วยนิกเกิล: อนุภาคอะวารูต์ และไมโครสเฟียร์นิกเกิลที่มีเพชร สิ่งนี้ได้รับการยืนยันไม่เพียงแต่จากการกระจายตัวของอนุภาคเหล็กและนิกเกิลในดินเหนียวเท่านั้น แต่ยังรวมถึงข้อมูลการวิเคราะห์ทางเคมีและเทอร์โมแมกเนติกด้วย

การเปรียบเทียบข้อมูลจากการวิเคราะห์เทอร์โมแมกเนติกและไมโครโพรบบ่งชี้ถึงความแตกต่างอย่างมากในการกระจายตัวของนิกเกิล เหล็ก และอัลลอยด์ภายในชั้น J อย่างไรก็ตาม ตามผลลัพธ์ของการวิเคราะห์ทางเทอร์โมแมกเนติก พบว่านิกเกิลบริสุทธิ์จะถูกบันทึกจากชั้น J4 เท่านั้น เป็นที่น่าสังเกตด้วยว่าเหล็กรูปทรงเกลียวพบได้เป็นส่วนใหญ่ในส่วนบนของชั้น J และยังคงพบอยู่ในชั้น K ที่วางทับอยู่ โดยที่ มีอนุภาคของ Fe, Fe-Ni ที่มีรูปร่างสามมิติหรือรูปร่างลาเมลลาร์อยู่เล็กน้อย

เราเน้นย้ำว่าความแตกต่างที่ชัดเจนในเหล็ก นิกเกิล และอิริเดียม ซึ่งปรากฏในชั้นเปลี่ยนผ่านของดินเหนียวใน Gamsa ก็พบได้ในพื้นที่อื่นๆ เช่นกัน ดังนั้นในรัฐนิวเจอร์ซีย์ของอเมริกาในชั้นทรงกลมหัวต่อหัวเลี้ยว (6 ซม.) ความผิดปกติของอิริเดียมปรากฏขึ้นอย่างรวดเร็วที่ฐานของมันและแร่ธาตุที่กระแทกจะกระจุกตัวอยู่ในส่วนบน (1 ซม.) ของชั้นนี้เท่านั้น ในเฮติ ที่ขอบเขตครีเทเชียส-พาลีโอจีนและในส่วนบนสุดของชั้นทรงกลม มีการสังเกตการเสริมสมรรถนะของ Ni และอิมแพ็คควอตซ์อย่างคมชัด

ปรากฏการณ์เบื้องหลังของโลก

คุณสมบัติหลายประการของทรงกลม Fe และ Fe-Ni ที่พบนั้นคล้ายคลึงกับทรงกลมที่ค้นพบโดยการสำรวจผู้ท้าชิงในดินเหนียวใต้ทะเลลึกของมหาสมุทรแปซิฟิก ในพื้นที่ที่เกิดภัยพิบัติ Tunguska และสถานที่ตกของอุกกาบาต Sikhote-Alin และอุกกาบาตนีโอในญี่ปุ่น รวมไปถึงหินตะกอนอายุต่างๆ จากหลายพื้นที่ทั่วโลก ยกเว้นพื้นที่ที่เกิดภัยพิบัติ Tunguska และการล่มสลายของอุกกาบาต Sikhote-Alin ในกรณีอื่น ๆ ทั้งหมดการก่อตัวของไม่เพียง แต่ทรงกลมเท่านั้น แต่ยังรวมถึงอนุภาคของสัณฐานวิทยาต่าง ๆ ซึ่งประกอบด้วยเหล็กบริสุทธิ์ (บางครั้งมีโครเมียม) และเหล็กนิกเกิล โลหะผสมไม่มีความเกี่ยวข้องกับเหตุการณ์การกระแทก เราพิจารณาการปรากฏตัวของอนุภาคดังกล่าวอันเป็นผลมาจากการตกลงของฝุ่นอวกาศระหว่างดาวเคราะห์จักรวาลลงบนพื้นผิวโลก ซึ่งเป็นกระบวนการที่ดำเนินต่อไปอย่างต่อเนื่องนับตั้งแต่กำเนิดโลกและแสดงถึงปรากฏการณ์พื้นหลังประเภทหนึ่ง

อนุภาคจำนวนมากที่ศึกษาในส่วน Gams นั้นใกล้เคียงกับองค์ประกอบทางเคมีจำนวนมากของสารอุกกาบาต ณ บริเวณที่อุกกาบาต Sikhote-Alin ตก (อ้างอิงจาก E.L. Krinov มันคือเหล็ก 93.29%, นิกเกิล 5.94%, 0.38% โคบอลต์).

การมีอยู่ของโมลิบดีนัมในอนุภาคบางชนิดไม่ใช่เรื่องที่คาดไม่ถึง เนื่องจากมีอุกกาบาตหลายประเภทรวมอยู่ด้วย ปริมาณโมลิบดีนัมในอุกกาบาต (เหล็ก คอนไดรต์ที่เต็มไปด้วยหิน และคาร์บอน) อยู่ในช่วง 6 ถึง 7 กรัม/ตัน สิ่งที่สำคัญที่สุดคือการค้นพบโมลิบดีไนต์ในอุกกาบาต Allende ในรูปแบบของการรวมตัวในโลหะผสมที่มีองค์ประกอบดังต่อไปนี้ (wt.%): Fe – 31.1, Ni – 64.5, Co – 2.0, Cr – 0.3, V – 0.5, พี – 0.1 ควรสังเกตว่าโมลิบดีนัมและโมลิบดีนัมพื้นเมืองยังพบในฝุ่นดวงจันทร์ที่สุ่มตัวอย่างโดยสถานีอัตโนมัติ Luna-16, Luna-20 และ Luna-24

ลูกบอลนิกเกิลบริสุทธิ์ที่พบครั้งแรกซึ่งมีพื้นผิวตกผลึกอย่างดีนั้นไม่มีใครรู้จักทั้งในหินอัคนีหรือในอุกกาบาต โดยที่นิกเกิลจำเป็นต้องมีสิ่งเจือปนจำนวนมาก โครงสร้างของพื้นผิวลูกนิกเกิลนี้อาจเกิดขึ้นในกรณีที่ดาวเคราะห์น้อย (อุกกาบาต) ตกซึ่งนำไปสู่การปล่อยพลังงานซึ่งทำให้ไม่เพียง แต่จะละลายวัสดุของร่างกายที่ร่วงหล่นเท่านั้น แต่ยังระเหยออกไปอีกด้วย ไอของโลหะสามารถเพิ่มขึ้นได้โดยการระเบิดไปที่ระดับความสูงมาก (อาจเป็นหลายสิบกิโลเมตร) ซึ่งเป็นจุดที่เกิดการตกผลึก

พบอนุภาคที่ประกอบด้วยอะวารูต์ (Ni3Fe) พร้อมด้วยลูกบอลโลหะนิกเกิล พวกมันอยู่ในฝุ่นอุกกาบาตและอนุภาคเหล็กที่ละลาย (อุกกาบาตขนาดเล็ก) ควรถือเป็น "ฝุ่นอุกกาบาต" (ตามคำศัพท์ของ E.L. Krinov) ผลึกเพชรที่พบร่วมกับลูกบอลนิกเกิลอาจเกิดจากการระเหย (การละลายและการระเหย) ของอุกกาบาตจากกลุ่มเมฆไอเดียวกันในระหว่างการเย็นตัวในเวลาต่อมา เป็นที่ทราบกันว่าเพชรสังเคราะห์ได้มาจากการตกผลึกที่เกิดขึ้นเองจากสารละลายคาร์บอนในโลหะที่หลอมละลาย (Ni, Fe) เหนือเส้นสมดุลของเฟสกราไฟต์-เพชรในรูปแบบของผลึกเดี่ยว การรวมตัวกันของพวกมัน แฝด มวลรวมโพลีคริสตัลไลน์ กรอบงาน คริสตัล, คริสตัลรูปเข็ม, เม็ดที่ผิดปกติ พบลักษณะการพิมพ์เกือบทั้งหมดของผลึกเพชรในตัวอย่างที่ศึกษา

สิ่งนี้ช่วยให้เราสรุปได้ว่ากระบวนการตกผลึกของเพชรในกลุ่มเมฆของไอนิกเกิล-คาร์บอนเมื่อเย็นตัวลงและการตกผลึกที่เกิดขึ้นเองจากสารละลายคาร์บอนในการหลอมนิกเกิลในการทดลองมีความคล้ายคลึงกัน อย่างไรก็ตาม สามารถสรุปข้อสรุปขั้นสุดท้ายเกี่ยวกับธรรมชาติของเพชรได้หลังจากการศึกษาไอโซโทปโดยละเอียด ซึ่งจำเป็นต้องได้รับสารในปริมาณมากเพียงพอ

ดังนั้น การศึกษาสสารจักรวาลในชั้นดินเหนียวเปลี่ยนผ่านที่ขอบเขตครีเทเชียส-พาลีโอจีนแสดงให้เห็นว่ามันมีอยู่ในทุกส่วน (ตั้งแต่ชั้น J1 ถึงชั้น J6) แต่สัญญาณของเหตุการณ์การกระแทกจะถูกบันทึกจากชั้น J4 เท่านั้น ซึ่งมีอายุ 65 ปี ล้านปี ฝุ่นจักรวาลชั้นนี้สามารถเทียบได้กับช่วงเวลาการตายของไดโนเสาร์

A.F. GRACHEV ปริญญาเอกสาขาธรณีวิทยาและแร่วิทยา, V.A. TSELMOVICH ผู้สมัครสาขาวิทยาศาสตร์กายภาพและคณิตศาสตร์, สถาบันฟิสิกส์แห่งโลก RAS (IPZ RAS), O.A. KORCHAGIN ผู้สมัครสาขาวิทยาศาสตร์ธรณีวิทยาและแร่วิทยา, สถาบันธรณีวิทยาแห่ง Russian Academy of Sciences (GIN RAS ).

นิตยสารโลกและจักรวาล ฉบับที่ 5 2551

การสำรวจอวกาศ (ดาวตก)ฝุ่นบนพื้นผิวโลก:ภาพรวมปัญหา

..โบยาร์คินา, แอล.. จินดิลิส

ฝุ่นจักรวาลเป็นปัจจัยทางดาราศาสตร์

ฝุ่นจักรวาลหมายถึงอนุภาคของสสารของแข็งซึ่งมีขนาดตั้งแต่เศษส่วนของไมครอนไปจนถึงหลายไมครอน สสารฝุ่นเป็นองค์ประกอบที่สำคัญอย่างหนึ่งของอวกาศ มันเติมเต็มอวกาศระหว่างดวงดาว ระหว่างดาวเคราะห์ และใกล้โลก ทะลุผ่านชั้นบรรยากาศชั้นบนของโลก และตกลงสู่พื้นผิวโลกในรูปของฝุ่นดาวตก ซึ่งเป็นรูปแบบหนึ่งของการแลกเปลี่ยนวัสดุ (วัสดุและพลังงาน) ใน ระบบอวกาศ-โลก ในขณะเดียวกันก็มีอิทธิพลต่อกระบวนการหลายอย่างที่เกิดขึ้นบนโลก

ฝุ่นละอองในอวกาศระหว่างดวงดาว

สื่อระหว่างดวงดาวประกอบด้วยก๊าซและฝุ่นผสมกันในอัตราส่วน 100:1 (โดยมวล) กล่าวคือ มวลฝุ่นคือ 1% ของมวลก๊าซ ความหนาแน่นของก๊าซเฉลี่ยอยู่ที่ 1 อะตอมไฮโดรเจนต่อลูกบาศก์เซนติเมตร หรือ 10 -24 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร 3 ความหนาแน่นของฝุ่นก็น้อยกว่า 100 เท่าตามลำดับ แม้จะมีความหนาแน่นเพียงเล็กน้อย แต่สสารฝุ่นก็มีผลกระทบอย่างมากต่อกระบวนการที่เกิดขึ้นในอวกาศ ประการแรก ฝุ่นระหว่างดวงดาวดูดซับแสง ซึ่งเป็นเหตุว่าทำไมวัตถุที่อยู่ไกลออกไปใกล้กับระนาบกาแลคซี (ซึ่งมีความเข้มข้นของฝุ่นมากที่สุด) จึงไม่สามารถมองเห็นได้ในบริเวณแสง ตัวอย่างเช่น ใจกลางกาแล็กซีของเราสังเกตได้เฉพาะในรังสีอินฟราเรด วิทยุ และรังสีเอกซ์เท่านั้น และกาแลคซีอื่นๆ สามารถสังเกตได้ในช่วงแสงหากพวกมันอยู่ห่างจากระนาบกาแลคซีที่ละติจูดกาแลคซีสูง การดูดกลืนแสงด้วยฝุ่นทำให้เกิดการบิดเบือนระยะทางไปยังดวงดาวซึ่งกำหนดโดยการวัดเชิงแสง การคำนึงถึงการดูดกลืนแสงถือเป็นปัญหาที่สำคัญที่สุดประการหนึ่งในดาราศาสตร์เชิงสังเกตการณ์ เมื่อทำปฏิกิริยากับฝุ่น องค์ประกอบสเปกตรัมและโพลาไรเซชันของแสงจะเปลี่ยนไป

ก๊าซและฝุ่นในดิสก์กาแลคซีมีการกระจายไม่สม่ำเสมอ ก่อตัวเป็นเมฆก๊าซและฝุ่นแยกจากกัน ความเข้มข้นของฝุ่นในดิสก์เหล่านั้นสูงกว่าในตัวกลางระหว่างคลาวด์ประมาณ 100 เท่า เมฆก๊าซและฝุ่นหนาแน่นไม่ส่งแสงของดวงดาวที่อยู่ข้างหลัง ดังนั้นมันจึงปรากฏเป็นพื้นที่มืดบนท้องฟ้าซึ่งเรียกว่าเนบิวลามืด ตัวอย่างคือบริเวณโคลแซ็กในทางช้างเผือกหรือเนบิวลาหัวม้าในกลุ่มดาวนายพราน หากมีดาวสว่างใกล้กลุ่มก๊าซและเมฆฝุ่น เนื่องจากการกระเจิงของแสงบนอนุภาคฝุ่น เมฆดังกล่าวจึงเรืองแสง ตัวอย่างคือเนบิวลาสะท้อนแสงในกระจุกดาวลูกไก่ หนาแน่นที่สุดคือเมฆของโมเลกุลไฮโดรเจน H 2 ความหนาแน่นของพวกมันคือ 10 4 -10 5 เท่าสูงกว่าเมฆไฮโดรเจนอะตอม ดังนั้นความหนาแน่นของฝุ่นจึงสูงขึ้นหลายเท่า นอกจากไฮโดรเจนแล้ว เมฆโมเลกุลยังมีโมเลกุลอื่นๆ อีกหลายสิบโมเลกุล อนุภาคฝุ่นเป็นนิวเคลียสของการควบแน่นของโมเลกุลบนพื้นผิว ปฏิกริยาเคมีด้วยการก่อตัวของโมเลกุลใหม่ที่ซับซ้อนมากขึ้น เมฆโมเลกุลเป็นบริเวณที่มีการก่อตัวดาวฤกษ์ที่รุนแรง

ในการจัดองค์ประกอบ อนุภาคระหว่างดวงดาวประกอบด้วยแกนกลางที่ทนไฟ (ซิลิเกต กราไฟท์ ซิลิคอนคาร์ไบด์ เหล็ก) และเปลือกขององค์ประกอบระเหย (H, H 2, O, OH, H 2 O) นอกจากนี้ยังมีอนุภาคซิลิเกตและกราไฟท์ที่มีขนาดเล็กมาก (ไม่มีเปลือก) ซึ่งมีขนาดถึงหนึ่งในร้อยของไมครอน ตามสมมติฐานของ F. Hoyle และ C. Wickramasing ฝุ่นในดวงดาวในสัดส่วนที่มีนัยสำคัญมากถึง 80% ประกอบด้วยแบคทีเรีย

ตัวกลางระหว่างดวงดาวถูกเติมเต็มอย่างต่อเนื่องเนื่องจากการหลั่งไหลของสสารระหว่างการหลุดออกของเปลือกดาวฤกษ์ในระยะหลังของวิวัฒนาการ (โดยเฉพาะในช่วงการระเบิดของซูเปอร์โนวา) ในทางกลับกัน มันคือแหล่งกำเนิดดาวฤกษ์และระบบดาวเคราะห์

ฝุ่นละอองในอวกาศระหว่างดาวเคราะห์และใกล้โลก

ฝุ่นในอวกาศส่วนใหญ่เกิดขึ้นระหว่างการสลายตัวของดาวหางที่มีคาบและระหว่างการบดขยี้ดาวเคราะห์น้อย การก่อตัวของฝุ่นเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง และกระบวนการของเม็ดฝุ่นที่ตกลงสู่ดวงอาทิตย์ภายใต้อิทธิพลของการเบรกแบบแผ่รังสียังดำเนินต่อไปอย่างต่อเนื่อง เป็นผลให้เกิดสภาพแวดล้อมฝุ่นขึ้นใหม่อย่างต่อเนื่อง เติมเต็มอวกาศระหว่างดาวเคราะห์และอยู่ในสภาวะสมดุลแบบไดนามิก ความหนาแน่นของมันแม้จะสูงกว่าในอวกาศระหว่างดาว แต่ก็ยังเล็กมาก: 10 -23 -10 -21 กรัม/ซม.3 อย่างไรก็ตาม มันกระจายแสงแดดอย่างเห็นได้ชัด เมื่อมันกระจัดกระจายไปตามอนุภาคฝุ่นระหว่างดาวเคราะห์เช่นนี้ ปรากฏการณ์ทางแสง, เป็นแสงจักรราศี, ส่วนประกอบของ Fraunhofer ของโคโรนาแสงอาทิตย์, แถบจักรราศี, ต่อต้านความกระจ่างใส องค์ประกอบจักรราศีของการเรืองแสงของท้องฟ้ายามค่ำคืนยังถูกกำหนดโดยการกระเจิงของอนุภาคฝุ่นด้วย

ฝุ่นละอองในระบบสุริยะมีความเข้มข้นสูงไปทางสุริยุปราคา ในระนาบสุริยวิถี ความหนาแน่นของมันจะลดลงโดยประมาณตามสัดส่วนระยะห่างจากดวงอาทิตย์ ใกล้โลกและใกล้สถานที่อื่น ๆ ดาวเคราะห์ดวงใหญ่ความเข้มข้นของฝุ่นจะเพิ่มขึ้นภายใต้อิทธิพลของแรงดึงดูด อนุภาคฝุ่นระหว่างดาวเคราะห์เคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์โดยหดตัว (เนื่องจากการเบรกด้วยรังสี) ในวงโคจรรูปไข่ ความเร็วในการเคลื่อนที่ของพวกมันอยู่ที่หลายสิบกิโลเมตรต่อวินาที เมื่อชนกับวัตถุแข็งรวมถึงยานอวกาศ จะทำให้เกิดการกัดเซาะพื้นผิวที่เห็นได้ชัดเจน

เมื่อชนกับโลกและลุกไหม้ในชั้นบรรยากาศที่ระดับความสูงประมาณ 100 กม. อนุภาคของจักรวาลทำให้เกิดปรากฏการณ์อุกกาบาต (หรือ "ดาวตก") ที่รู้จักกันดี บนพื้นฐานนี้ พวกมันถูกเรียกว่าอนุภาคอุกกาบาต และฝุ่นในอวกาศที่ซับซ้อนทั้งหมดมักเรียกว่าสสารอุกกาบาตหรือฝุ่นอุกกาบาต อนุภาคดาวตกส่วนใหญ่เป็นวัตถุหลวมที่มีต้นกำเนิดจากดาวหาง ในหมู่พวกเขามีอนุภาคสองกลุ่มที่แตกต่างกัน: อนุภาคที่มีรูพรุนที่มีความหนาแน่น 0.1 ถึง 1 กรัม/ซม. 3 และที่เรียกว่าก้อนฝุ่นหรือเกล็ดปุย ซึ่งชวนให้นึกถึงเกล็ดหิมะที่มีความหนาแน่นน้อยกว่า 0.1 กรัม/ซม. 3 . นอกจากนี้ อนุภาคประเภทดาวเคราะห์น้อยที่มีความหนาแน่นมากกว่าซึ่งมีความหนาแน่นมากกว่า 1 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร 3 นั้นพบได้น้อยกว่า ที่ระดับความสูง อุกกาบาตหลวมจะมีอิทธิพลเหนือกว่า ที่ระดับความสูงต่ำกว่า 70 กม. อนุภาคดาวเคราะห์น้อยที่มีความหนาแน่นเฉลี่ย 3.5 กรัม/ซม.3 จะเหนือกว่า

อันเป็นผลมาจากการกระจายตัวของอุกกาบาตหลวม ๆ ที่มีต้นกำเนิดจากดาวหางที่ระดับความสูง 100-400 กม. จากพื้นผิวโลกทำให้เกิดเปลือกฝุ่นที่มีความหนาแน่นค่อนข้างหนาแน่นซึ่งมีความเข้มข้นของฝุ่นซึ่งสูงกว่าในอวกาศระหว่างดาวเคราะห์หลายหมื่นเท่า การกระเจิงของแสงอาทิตย์ในเปลือกนี้ทำให้เกิดแสงพลบค่ำของท้องฟ้าเมื่อดวงอาทิตย์ลับขอบฟ้าต่ำกว่า 100 องศา

อุกกาบาตที่ใหญ่ที่สุดและเล็กที่สุดของดาวเคราะห์น้อยประเภทนั้นมาถึงพื้นผิวโลก อุกกาบาตแรก (อุกกาบาต) มาถึงพื้นผิวเนื่องจากไม่มีเวลาพังทลายและเผาไหม้อย่างสมบูรณ์เมื่อบินผ่านชั้นบรรยากาศ อย่างหลัง - เนื่องจากการมีปฏิสัมพันธ์กับบรรยากาศเนื่องจากมวลไม่มีนัยสำคัญ (ที่ความหนาแน่นสูงเพียงพอ) จึงเกิดขึ้นโดยไม่มีการทำลายล้างอย่างเห็นได้ชัด

การตกลงของฝุ่นจักรวาลสู่พื้นผิวโลก

ในขณะที่อุกกาบาตอยู่ในมุมมองของวิทยาศาสตร์มานานแล้ว แต่ฝุ่นจักรวาลไม่ได้ดึงดูดความสนใจของนักวิทยาศาสตร์มาเป็นเวลานาน

แนวคิดเรื่องฝุ่นจักรวาล (ดาวตก) ถูกนำมาใช้ในวิทยาศาสตร์ในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 19 เมื่อนักสำรวจขั้วโลกชาวดัตช์ชื่อ A.E. Nordenskjöld ค้นพบฝุ่นที่คาดว่าน่าจะมาจากจักรวาลบนพื้นผิวน้ำแข็ง ในช่วงเวลาเดียวกันนั้น ในช่วงกลางทศวรรษ 1970 เมอร์เรย์ (ไอ. เมอร์เรย์) บรรยายถึงอนุภาคแมกนีไทต์ทรงกลมที่พบในตะกอนใต้ทะเลลึกของมหาสมุทรแปซิฟิก ซึ่งเป็นต้นกำเนิดของอนุภาคนี้มีความเกี่ยวข้องกับฝุ่นจักรวาลด้วย อย่างไรก็ตามสมมติฐานเหล่านี้ไม่ได้รับการยืนยันมาเป็นเวลานานและยังคงอยู่ในกรอบของสมมติฐาน ในเวลาเดียวกัน การศึกษาทางวิทยาศาสตร์ฝุ่นจักรวาลเคลื่อนที่ช้ามาก ตามที่นักวิชาการ V.I. เวอร์นาดสกี้ในปี 1941

เขาดึงความสนใจไปที่ปัญหาฝุ่นจักรวาลเป็นครั้งแรกในปี 1908 จากนั้นกลับมาสนใจอีกครั้งในปี 1932 และ 1941 ในงาน “การศึกษาฝุ่นจักรวาล” V.I. Vernadsky เขียนว่า: “... โลกเชื่อมต่อกับวัตถุในจักรวาลและกับอวกาศไม่เพียงแต่โดยการแลกเปลี่ยนเท่านั้น รูปแบบที่แตกต่างกันพลังงาน. มันเชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดกับพวกมันในทางวัตถุ... ในบรรดาวัตถุวัตถุที่ตกลงสู่โลกของเราจากนอกโลก อุกกาบาตส่วนใหญ่และฝุ่นจักรวาลซึ่งโดยปกติจะรวมอยู่ในนั้นสามารถเข้าถึงได้โดยการศึกษาโดยตรงของเรา... อุกกาบาต - และอย่างน้อยก็ ลูกไฟที่เกี่ยวข้องกับพวกมันในระดับหนึ่ง - เป็นสิ่งที่คาดไม่ถึงสำหรับเราเสมอในการสำแดง... ฝุ่นจักรวาลเป็นอีกเรื่องหนึ่ง: ทุกสิ่งบ่งบอกว่ามันตกลงมาอย่างต่อเนื่องและบางทีความต่อเนื่องของการตกนี้อาจมีอยู่ในทุกจุดของชีวมณฑลซึ่งกระจายอย่างเท่าเทียมกัน โลกทั้งใบ น่าแปลกใจที่ปรากฏการณ์นี้อาจกล่าวได้ว่ายังไม่ได้รับการศึกษาเลยและหายไปจากบันทึกทางวิทยาศาสตร์โดยสิ้นเชิง» .

เมื่อพิจารณาอุกกาบาตที่ใหญ่ที่สุดที่รู้จักในบทความนี้ V.I. เวอร์นาดสกี้ ความสนใจเป็นพิเศษให้ความสนใจกับอุกกาบาต Tunguska ซึ่งเป็นการค้นหาที่ดำเนินการโดย L.A. ภายใต้การดูแลโดยตรงของเขา นกอีก๋อย. ไม่พบเศษอุกกาบาตขนาดใหญ่และเกี่ยวข้องกับ V.I. Vernadsky สันนิษฐานว่าเขา "... เป็นปรากฏการณ์ใหม่ในพงศาวดารของวิทยาศาสตร์ - การรุกเข้าสู่ขอบเขตแรงโน้มถ่วงของโลกไม่ใช่อุกกาบาต แต่เป็นเมฆขนาดใหญ่หรือเมฆฝุ่นจักรวาลที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วจักรวาล» .

ในหัวข้อเดียวกัน V.I. Vernadsky กลับมาในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2484 ในรายงานของเขาเรื่อง "ความจำเป็นในการจัดระเบียบ งานทางวิทยาศาสตร์บนฝุ่นจักรวาล" ในการประชุมของคณะกรรมการอุกกาบาตของสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งสหภาพโซเวียต ในเอกสารนี้ พร้อมด้วยการสะท้อนทางทฤษฎีเกี่ยวกับกำเนิดและบทบาทของฝุ่นจักรวาลในธรณีวิทยาและโดยเฉพาะอย่างยิ่งในธรณีเคมีของโลก เขาได้ยืนยันในรายละเอียดโปรแกรมสำหรับการค้นหาและรวบรวมวัสดุจากฝุ่นจักรวาลที่ตกลงบนพื้นผิวโลก ด้วยความช่วยเหลือซึ่งเขาเชื่อว่าปัญหาหลายประการสามารถแก้ไขจักรวาลวิทยาทางวิทยาศาสตร์ได้ องค์ประกอบที่มีคุณภาพและ “ความสำคัญที่โดดเด่นของฝุ่นจักรวาลในโครงสร้างของจักรวาล” จำเป็นต้องศึกษาฝุ่นจักรวาลและพิจารณาว่าเป็นแหล่งพลังงานจักรวาลที่ดึงมาจากอวกาศโดยรอบมาหาเราอย่างต่อเนื่อง มวลของฝุ่นจักรวาลที่ V.I. ตั้งข้อสังเกต มีอะตอมและอื่น ๆ พลังงานนิวเคลียร์ซึ่งไม่แยแสต่อการมีอยู่ของมันในอวกาศและการปรากฏของมันบนโลกของเรา เพื่อทำความเข้าใจบทบาทของฝุ่นจักรวาล เขาเน้นย้ำว่าจำเป็นต้องมีวัสดุเพียงพอสำหรับการศึกษา การรวบรวมฝุ่นจักรวาลและการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ของวัสดุที่เก็บรวบรวมถือเป็นงานแรกที่นักวิทยาศาสตร์ต้องเผชิญ สัญญาเพื่อจุดประสงค์นี้คือ V.I. Vernadsky พิจารณาหิมะและแผ่นน้ำแข็งตามธรรมชาติของพื้นที่ภูเขาสูงและอาร์กติกซึ่งห่างไกลจากกิจกรรมทางอุตสาหกรรมของมนุษย์

มหาสงครามแห่งความรักชาติและการเสียชีวิตของ V.I. Vernadsky ขัดขวางการใช้โปรแกรมนี้ อย่างไรก็ตาม มันมีความเกี่ยวข้องในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 20 และมีส่วนทำให้การวิจัยฝุ่นอุกกาบาตในประเทศของเราเข้มข้นขึ้น

ในปี 1946 ตามความคิดริเริ่มของนักวิชาการ V.G. Fesenkov จัดให้มีการเดินทางไปยังภูเขาของ Trans-Ili Ala-Tau (Tien Shan ทางตอนเหนือ) ซึ่งมีหน้าที่ศึกษาอนุภาคของแข็งที่มีคุณสมบัติเป็นแม่เหล็กในแหล่งหิมะ สถานที่เก็บตัวอย่างหิมะถูกเลือกทางด้านซ้ายของธารน้ำแข็ง Tuyuk-Su (ระดับความสูง 3,500 ม.) สันเขาส่วนใหญ่ที่อยู่รอบ ๆ จารถูกปกคลุมไปด้วยหิมะ ซึ่งช่วยลดโอกาสที่จะเกิดการปนเปื้อนจากฝุ่นดิน มันยังถูกกำจัดออกจากแหล่งฝุ่นที่เกี่ยวข้องกับกิจกรรมของมนุษย์ และถูกล้อมรอบด้วยภูเขาทุกด้าน

วิธีการรวบรวมฝุ่นจักรวาลบนหิมะปกคลุมมีดังนี้ จากแถบกว้าง 0.5 ม. ถึงลึก 0.75 ม. หิมะถูกรวบรวมด้วยพลั่วไม้โอนและละลายเป็น เครื่องครัวอลูมิเนียมเทลงในภาชนะแก้วโดยให้เศษของแข็งตกตะกอนภายใน 5 ชั่วโมง จากนั้นระบายน้ำส่วนบนออก เพิ่มหิมะละลายชุดใหม่ เป็นต้น เป็นผลให้หิมะ 85 ถังถูกละลายโดยมีพื้นที่รวม 1.5 ตารางเมตรและปริมาตร 1.1 ลบ.ม. ตะกอนที่เกิดขึ้นจะถูกย้ายไปยังห้องปฏิบัติการของสถาบันดาราศาสตร์และฟิสิกส์ของ Academy of Sciences ของ Kazakh SSR ซึ่งน้ำถูกระเหยและนำไปวิเคราะห์เพิ่มเติม อย่างไรก็ตาม เนื่องจากการศึกษาเหล่านี้ไม่ได้ให้ผลลัพธ์ที่แน่ชัด N.B. ดิวารีได้ข้อสรุปว่า ในกรณีนี้ ควรใช้ต้นเฟอร์อัดแน่นหรือธารน้ำแข็งแบบเปิดเพื่อเก็บตัวอย่างหิมะ

ความก้าวหน้าที่สำคัญในการศึกษาฝุ่นดาวตกในจักรวาลเกิดขึ้นในช่วงกลางศตวรรษที่ 20 เมื่อเกี่ยวข้องกับการปล่อยดาวเทียมโลกเทียมได้มีการพัฒนาวิธีการโดยตรงในการศึกษาอนุภาคดาวตก - การลงทะเบียนโดยตรงตามจำนวนการชนกับยานอวกาศ หรือ หลากหลายชนิดกับดัก (ติดตั้งบนดาวเทียมและจรวดธรณีฟิสิกส์ที่ปล่อยขึ้นไปที่ระดับความสูงหลายร้อยกิโลเมตร) การวิเคราะห์วัสดุที่ได้รับทำให้สามารถตรวจจับการมีอยู่ของเปลือกฝุ่นรอบโลกที่ระดับความสูงตั้งแต่ 100 ถึง 300 กม. เหนือพื้นผิว (ตามที่กล่าวไว้ข้างต้น) ได้โดยเฉพาะอย่างยิ่ง

นอกเหนือจากการศึกษาฝุ่นโดยใช้ยานอวกาศแล้ว ยังมีการศึกษาอนุภาคในชั้นบรรยากาศด้านล่างและแหล่งกักเก็บตามธรรมชาติต่างๆ เช่น ในหิมะบนภูเขาสูง ในแผ่นน้ำแข็งแอนตาร์กติก ในน้ำแข็งขั้วโลกของอาร์กติก ในแหล่งพรุและตะกอนทะเลลึก อย่างหลังนี้สังเกตได้เป็นหลักในรูปแบบของสิ่งที่เรียกว่า "ลูกบอลแม่เหล็ก" ซึ่งก็คืออนุภาคทรงกลมหนาแน่นที่มีคุณสมบัติเป็นแม่เหล็ก ขนาดของอนุภาคเหล่านี้คือตั้งแต่ 1 ถึง 300 ไมครอน น้ำหนักตั้งแต่ 10 -11 ถึง 10 -6 กรัม

อีกทิศทางหนึ่งเกี่ยวข้องกับการศึกษาปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์ฟิสิกส์และธรณีฟิสิกส์ที่เกี่ยวข้องกับฝุ่นจักรวาล ซึ่งรวมถึงปรากฏการณ์ทางแสงต่างๆ เช่น แสงเรืองของท้องฟ้ายามค่ำคืน เมฆกลางคืน แสงจักรราศี แสงย้อนแย้ง ฯลฯ การศึกษาของพวกเขายังช่วยให้ได้รับข้อมูลที่สำคัญเกี่ยวกับฝุ่นจักรวาล การวิจัยอุกกาบาตรวมอยู่ในโครงการธรณีฟิสิกส์สากลปี 2500-2502 และ 2507-2508

ผลจากงานเหล่านี้ ทำให้การประมาณการปริมาณฝุ่นจักรวาลที่ไหลเข้ามาสู่พื้นผิวโลกทั้งหมดได้รับการขัดเกลา ตามที่ T.N. นาซาโรวา ไอเอส Astapovich และ V.V. Fedynsky ปริมาณฝุ่นจักรวาลที่ไหลเข้ามาสู่โลกสูงถึง 10,7 ตันต่อปี ตามที่ A.N. Simonenko และ B.Yu. เลวิน (ตามข้อมูลในปี 1972) การไหลเข้าของฝุ่นจักรวาลสู่พื้นผิวโลกคือ 10 2 -10 9 ตันต่อปี ตามการศึกษาอื่น ๆ ล่าสุด - 10 7 -10 8 ตันต่อปี

การวิจัยเกี่ยวกับการสะสมฝุ่นดาวตกยังคงดำเนินต่อไป ตามคำแนะนำของนักวิชาการ A.P. Vinogradov ในระหว่างการสำรวจแอนตาร์กติกครั้งที่ 14 (พ.ศ. 2511-2512) งานได้ดำเนินการเพื่อระบุรูปแบบของการกระจายของ spatiotemporal ของการสะสมของสสารนอกโลกในแผ่นน้ำแข็งแอนตาร์กติก มีการศึกษาชั้นพื้นผิวของหิมะปกคลุมในพื้นที่ของสถานี Molodezhnaya, Mirny, Vostok และในส่วนระยะทางประมาณ 1,400 กม. ระหว่างสถานี Mirny และ Vostok การเก็บตัวอย่างหิมะดำเนินการจากหลุมลึก 2-5 เมตร ณ จุดที่ห่างไกลจากสถานีขั้วโลก ตัวอย่างถูกบรรจุในถุงพลาสติกหรือภาชนะพลาสติกชนิดพิเศษ ใน เงื่อนไขผู้ป่วยในตัวอย่างถูกละลายในภาชนะแก้วหรืออลูมิเนียม น้ำที่เป็นผลลัพธ์ถูกกรองโดยใช้กรวยกรองแบบยุบได้ผ่านตัวกรองเมมเบรน (ขนาดรูพรุน 0.7 ไมโครเมตร) ตัวกรองถูกชุบด้วยกลีเซอรอลและจำนวนอนุภาคขนาดเล็กถูกกำหนดหาในแสงที่ส่งผ่านที่กำลังขยาย 350X

เราก็ศึกษาด้วย น้ำแข็งขั้วโลก,ตะกอนก้นมหาสมุทรแปซิฟิก,หินตะกอน,แหล่งสะสมเกลือ ในเวลาเดียวกัน การค้นหาอนุภาคทรงกลมขนาดเล็กจิ๋วที่ละลายแล้ว ซึ่งสามารถระบุได้ค่อนข้างง่ายในหมู่เศษฝุ่นอื่นๆ ได้พิสูจน์แล้วว่าเป็นทิศทางที่น่าหวัง

ในปีพ.ศ. 2505 คณะกรรมาธิการว่าด้วยอุกกาบาตและฝุ่นจักรวาลได้ก่อตั้งขึ้นที่สาขาไซบีเรียของสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งสหภาพโซเวียต นำโดยนักวิชาการ V.S. Sobolev ซึ่งมีอยู่จนถึงปี 1990 และการสร้างสรรค์ของเขาเริ่มต้นจากปัญหาอุกกาบาต Tunguska งานศึกษาฝุ่นจักรวาลดำเนินการภายใต้การนำของนักวิชาการของ Russian Academy of Medical Sciences N.V. วาซิลีวา.

เมื่อประเมินการตกลงของฝุ่นจักรวาลร่วมกับเม็ดยาธรรมชาติอื่นๆ เราใช้พีทที่ประกอบด้วยสแฟกนัมมอสสีน้ำตาลตามวิธีการของนักวิทยาศาสตร์ Tomsk Yu.A. ลวีฟ. มอสชนิดนี้ค่อนข้างแพร่หลายใน เลนกลาง โลกได้รับสารอาหารแร่ธาตุจากชั้นบรรยากาศเท่านั้นและสามารถเก็บรักษาไว้ในชั้นที่เป็นเพียงผิวเผินเมื่อฝุ่นกระทบมัน การแบ่งชั้นทีละชั้นและการนัดหมายของพีทช่วยให้เราสามารถประเมินการสูญเสียพีทย้อนหลังได้ ศึกษาทั้งอนุภาคทรงกลมที่มีขนาด 7-100 ไมครอน และองค์ประกอบจุลภาคของสารตั้งต้นพีท ซึ่งเป็นหน้าที่ของฝุ่นที่มีอยู่

วิธีการแยกฝุ่นจักรวาลออกจากพีทมีดังนี้ ในส่วนของหนองสแฟกนัมที่ยกขึ้น จะมีการเลือกไซต์ด้วย พื้นผิวเรียบและพีทที่ประกอบด้วยสแฟกนัมมอสสีน้ำตาล (Sphagnum fuscum Klingr) พุ่มไม้ถูกตัดออกจากพื้นผิวที่ระดับสนามหญ้ามอส วางหลุมที่ความลึก 60 ซม. มีแท่นทำเครื่องหมายที่ด้านข้าง ขนาดที่เหมาะสม(เช่น 10x10 ซม.) จากนั้นให้เปิดเสาพีทสองหรือสามด้านแล้วหั่นเป็นชั้น ๆ ละ 3 ซม. ซึ่งบรรจุในถุงพลาสติก 6 ชั้นด้านบน (ขน) นำมาพิจารณารวมกันและสามารถทำหน้าที่กำหนดลักษณะอายุตามวิธีของ E.Ya. Muldiyarov และ E.D. ลาภชินา. แต่ละชั้นจะถูกล้างภายใต้สภาวะห้องปฏิบัติการผ่านตะแกรงที่มีตาข่ายขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 250 ไมครอนเป็นเวลาอย่างน้อย 5 นาที ฮิวมัสที่มีอนุภาคแร่ธาตุที่ผ่านตะแกรงจะได้รับอนุญาตให้ตกตะกอนจนกว่าตะกอนจะตกลงมาจนหมดจากนั้นจึงเทตะกอนลงในจานเพาะเชื้อที่ซึ่งมันจะแห้ง ตัวอย่างแห้งบรรจุในกระดาษลอกลาย สะดวกสำหรับการขนส่งและการศึกษาต่อ ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม ตัวอย่างจะถูกเถ้าในเบ้าหลอมและเตาเผาเป็นเวลาหนึ่งชั่วโมงที่อุณหภูมิ 500-600 องศา ขี้เถ้าที่ตกค้างจะถูกชั่งน้ำหนักและนำไปตรวจสอบด้วยกล้องจุลทรรศน์สองตาที่กำลังขยาย 56 เท่า เพื่อระบุอนุภาคทรงกลมที่มีขนาด 7-100 ไมครอนขึ้นไป หรืออยู่ภายใต้การวิเคราะห์ประเภทอื่น เพราะ มอสนี้ได้รับสารอาหารแร่ธาตุจากชั้นบรรยากาศเท่านั้น จากนั้นส่วนประกอบของเถ้าอาจเป็นหน้าที่ของฝุ่นจักรวาลที่รวมอยู่ในองค์ประกอบ

ดังนั้นการศึกษาในพื้นที่การล่มสลายของอุกกาบาต Tunguska ซึ่งอยู่ห่างจากแหล่งกำเนิดมลพิษทางเทคโนโลยีหลายร้อยกิโลเมตรทำให้สามารถประมาณการไหลเข้าของอนุภาคทรงกลมที่มีขนาด 7-100 ไมครอนขึ้นไปสู่โลก พื้นผิว. ชั้นบนของพีทให้โอกาสในการประเมินการสะสมของละอองลอยทั่วโลกในระหว่างระยะเวลาการศึกษา ชั้นย้อนหลังไปถึงปี 1908 - สารของอุกกาบาต Tunguska; ชั้นล่าง (ก่อนอุตสาหกรรม) - ฝุ่นจักรวาล การที่ไมโครสเฟียรูลคอสมิกไหลเข้ามาสู่พื้นผิวโลกประมาณไว้ที่ (2-4)·10 3 ตัน/ปี และโดยทั่วไปของฝุ่นคอสมิก - 1.5·10 9 ตัน/ปี วิธีการวิเคราะห์โดยเฉพาะอย่างยิ่งการกระตุ้นนิวตรอนถูกนำมาใช้เพื่อกำหนดองค์ประกอบธาตุของฝุ่นจักรวาล จากข้อมูลเหล่านี้ สิ่งต่อไปนี้จะตกสู่พื้นผิวโลกจากนอกโลกทุกปี (ตัน/ปี): เหล็ก (2·10 6) โคบอลต์ (150) สแกนเดียม (250)

สิ่งที่น่าสนใจอย่างมากจากการศึกษาข้างต้นคือผลงานของ E.M. Kolesnikova และผู้ร่วมเขียนของเธอ ผู้ค้นพบความผิดปกติของไอโซโทปในพรุของพื้นที่ที่อุกกาบาต Tunguska ตก ย้อนหลังไปถึงปี 1908 และพูดในอีกด้านหนึ่ง เพื่อสนับสนุนสมมติฐานของดาวหางของปรากฏการณ์นี้ ในทางกลับกัน ส่องแสงไปที่สารดาวหางที่ตกลงบนพื้นผิวโลก

ที่สุด รีวิวฉบับเต็มปัญหาของอุกกาบาต Tunguska รวมถึงสารของมัน ในปี 2000 เอกสารของ V.A. บรอนชเตน ข้อมูลล่าสุดเกี่ยวกับสารอุกกาบาต Tunguska ได้รับการรายงานและหารือในการประชุมนานาชาติ "100 ปีแห่งปรากฏการณ์ Tunguska" ที่กรุงมอสโก ระหว่างวันที่ 26-28 มิถุนายน 2551 แม้จะมีความก้าวหน้าในการศึกษาฝุ่นจักรวาล แต่ปัญหาจำนวนหนึ่งยังคงไม่ได้รับการแก้ไข

แหล่งที่มาของความรู้เชิงอภิปรัชญาเกี่ยวกับฝุ่นจักรวาล

พร้อมทั้งข้อมูลที่ได้รับ วิธีการที่ทันสมัยการวิจัยข้อมูลที่มีอยู่ในแหล่งข้อมูลพิเศษทางวิทยาศาสตร์เป็นที่สนใจอย่างมาก: "จดหมายของมหาตมะ" คำสอนเรื่องจรรยาบรรณในการดำรงชีวิตจดหมายและผลงานของ E.I. Roerich (โดยเฉพาะอย่างยิ่งในงานของเธอ "Study of Human Properties" ซึ่งมีโครงการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ที่ครอบคลุมเป็นเวลาหลายปีต่อ ๆ ไป)

ดังนั้นในจดหมายจาก Koot Hoomi ในปี พ.ศ. 2425 ถึงบรรณาธิการหนังสือพิมพ์ภาษาอังกฤษผู้มีอิทธิพล A.P. Sinnett (จดหมายต้นฉบับถูกเก็บไว้ในพิพิธภัณฑ์แห่งชาติอังกฤษ) ให้ข้อมูลเกี่ยวกับฝุ่นจักรวาลดังต่อไปนี้:

- “เหนือพื้นผิวโลกของเรา อากาศอิ่มตัวและอวกาศเต็มไปด้วยฝุ่นแม่เหล็กและฝุ่นอุกกาบาตที่ไม่ได้อยู่ในระบบสุริยะของเราด้วยซ้ำ”;

- “หิมะ โดยเฉพาะในพื้นที่ทางตอนเหนือของเรา เต็มไปด้วยเหล็กอุกกาบาตและอนุภาคแม่เหล็ก ส่วนอย่างหลังนั้นพบได้แม้กระทั่งที่ก้นมหาสมุทร” “อุกกาบาตนับล้านและอนุภาคที่ดีที่สุดมาถึงเราทุกปีและทุกวัน”;

- “การเปลี่ยนแปลงของบรรยากาศทุกอย่างบนโลกและการก่อกวนทั้งหมดเกิดขึ้นจากแรงแม่เหล็กที่รวมกัน” ของ “มวล” ขนาดใหญ่สองแห่ง - โลกและฝุ่นอุกกาบาต

มี "แรงดึงดูดแม่เหล็กภาคพื้นดินของฝุ่นอุกกาบาตและผลโดยตรงของฝุ่นอุกกาบาตต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างกะทันหัน โดยเฉพาะที่เกี่ยวข้องกับความร้อนและความเย็น";

เพราะ “โลกของเราและดาวเคราะห์ดวงอื่นๆ กำลังเร่งรีบในอวกาศ โดยได้รับฝุ่นจักรวาลในซีกโลกเหนือมากกว่าในภาคใต้”; “...สิ่งนี้อธิบายถึงความเหนือกว่าเชิงปริมาณของทวีปต่างๆ ในซีกโลกเหนือ ตลอดจนปริมาณหิมะและความชื้นที่มากขึ้น”;

- “ความร้อนที่โลกได้รับจากรังสีของดวงอาทิตย์นั้นเป็นเพียงหนึ่งในสามของปริมาณที่ได้รับโดยตรงจากอุกกาบาตเท่านั้น”;

- “การสะสมสสารอุกกาบาตอันทรงพลัง” ในอวกาศระหว่างดาวทำให้เกิดการบิดเบือนของความเข้มของแสงดาวที่สังเกตได้ และผลที่ตามมาก็คือการบิดเบือนระยะทางถึงดาวฤกษ์ที่ได้รับจากการวัดด้วยแสง

ข้อกำหนดเหล่านี้จำนวนหนึ่งล้ำหน้าวิทยาศาสตร์ในยุคนั้น และได้รับการยืนยันจากการวิจัยในภายหลัง ดังนั้นการศึกษาการเรืองแสงในบรรยากาศพลบค่ำจึงดำเนินการในช่วงทศวรรษที่ 30-50 ศตวรรษที่ XX แสดงให้เห็นว่าหากที่ระดับความสูงน้อยกว่า 100 กม. แสงจะถูกกำหนดโดยการกระเจิงของแสงแดดในตัวกลางที่เป็นก๊าซ (อากาศ) จากนั้นที่ระดับความสูงมากกว่า 100 กม. บทบาทที่โดดเด่นจะถูกเล่นโดยการกระเจิงบนอนุภาคฝุ่น การสังเกตการณ์ครั้งแรกด้วยความช่วยเหลือของดาวเทียมประดิษฐ์นำไปสู่การค้นพบเปลือกฝุ่นของโลกที่ระดับความสูงหลายร้อยกิโลเมตร ดังที่ระบุไว้ในจดหมายจาก Kut Hoomi ดังกล่าว สิ่งที่น่าสนใจเป็นพิเศษคือข้อมูลเกี่ยวกับการบิดเบือนระยะทางถึงดาวฤกษ์ที่ได้รับทางโฟโตเมตริก โดยพื้นฐานแล้ว นี่เป็นข้อบ่งชี้ของการมีอยู่ของการดูดกลืนแสงระหว่างดวงดาว ซึ่งค้นพบในปี 1930 โดย Trempler ซึ่งถือว่าถูกต้องเป็นหนึ่งในการดูดกลืนแสงที่สำคัญที่สุด การค้นพบทางดาราศาสตร์ศตวรรษที่ 20. เมื่อคำนึงถึงการดูดกลืนแสงระหว่างดวงดาว นำไปสู่การประมาณค่าสเกลระยะทางทางดาราศาสตร์อีกครั้ง และผลที่ตามมาคือการเปลี่ยนแปลงขนาดของจักรวาลที่มองเห็นได้

บทบัญญัติบางประการในจดหมายฉบับนี้เกี่ยวกับอิทธิพลของฝุ่นจักรวาลต่อกระบวนการในชั้นบรรยากาศ โดยเฉพาะอย่างยิ่งต่อสภาพอากาศ ยังไม่พบการยืนยันทางวิทยาศาสตร์ จำเป็นต้องมีการศึกษาเพิ่มเติมที่นี่

ให้เราหันไปหาแหล่งความรู้อภิปรัชญาอีกแหล่งหนึ่ง - การสอนจริยธรรมในการดำรงชีวิตที่สร้างโดย E.I. Roerich และ N.K. Roerich ร่วมมือกับครูหิมาลัย - มหาตมะในช่วงทศวรรษที่ 20-30 ของศตวรรษที่ 20 หนังสือ Living Ethics ซึ่งเดิมตีพิมพ์เป็นภาษารัสเซีย ปัจจุบันได้รับการแปลและตีพิมพ์ในหลายภาษาของโลกแล้ว พวกเขาให้ความสนใจอย่างมากกับปัญหาทางวิทยาศาสตร์ ในกรณีนี้ เราจะสนใจทุกสิ่งที่เกี่ยวข้องกับฝุ่นจักรวาล

ปัญหาฝุ่นจักรวาล โดยเฉพาะอย่างยิ่งการไหลบ่าเข้ามาสู่พื้นผิวโลก ได้รับความสนใจค่อนข้างมากในคำสอนเรื่องจริยธรรมในการดำรงชีวิต

“ให้ใส่ใจกับที่สูงซึ่งมีลมพัดมาจากยอดเขาที่ปกคลุมด้วยหิมะ ที่ระดับสองหมื่นสี่พันฟุตสามารถสังเกตการสะสมของฝุ่นอุกกาบาตพิเศษได้” (1927-1929) “แอโรไลต์ยังไม่ได้รับการศึกษาเพียงพอ และความสนใจฝุ่นจักรวาลบนหิมะและธารน้ำแข็งชั่วนิรันดร์ก็น้อยลงด้วยซ้ำ ในขณะเดียวกัน มหาสมุทรจักรวาลก็ดึงจังหวะของมันขึ้นมาบนยอดเขา" (พ.ศ. 2473-2474) “ฝุ่นดาวตกไม่สามารถเข้าถึงได้ด้วยตา แต่ทำให้เกิดการตกตะกอนอย่างมีนัยสำคัญ” (1932-1933) “ ในสถานที่ที่บริสุทธิ์ที่สุด หิมะที่บริสุทธิ์ที่สุดจะเต็มไปด้วยฝุ่นบนโลกและจักรวาล - นี่คือวิธีที่อวกาศเต็มไปด้วยแม้จะสังเกตคร่าวๆ” (1936)

มีการให้ความสนใจอย่างมากกับปัญหาฝุ่นจักรวาลใน "บันทึกจักรวาลวิทยา" ของ E.I. โรริช (1940) โปรดทราบว่า E.I. Roerich ติดตามการพัฒนาดาราศาสตร์อย่างใกล้ชิดและตระหนักถึงความสำเร็จล่าสุด เธอประเมินทฤษฎีบางอย่างในช่วงเวลานั้นอย่างมีวิจารณญาณ (20-30 ปีของศตวรรษที่ผ่านมา) เช่นในสาขาจักรวาลวิทยา และความคิดของเธอได้รับการยืนยันในยุคของเรา การสอนจริยธรรมในการดำรงชีวิตและบันทึกจักรวาลวิทยาของ E.I. Roerich มีข้อกำหนดจำนวนหนึ่งเกี่ยวกับกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับการตกของฝุ่นจักรวาลบนพื้นผิวโลก และสามารถสรุปได้ดังต่อไปนี้:

นอกจากอุกกาบาตแล้ว อนุภาคของฝุ่นจักรวาลยังตกลงสู่พื้นโลกอย่างต่อเนื่อง ซึ่งนำสสารจักรวาลที่นำข้อมูลเกี่ยวกับโลกอันห่างไกลในอวกาศเข้ามา

ฝุ่นจักรวาลเปลี่ยนองค์ประกอบของดิน หิมะ น้ำธรรมชาติ และพืช

สิ่งนี้ใช้กับตำแหน่งของแร่ธรรมชาติโดยเฉพาะ ซึ่งไม่เพียงแต่ทำหน้าที่เป็นแม่เหล็กพิเศษที่ดึงดูดฝุ่นจักรวาลเท่านั้น แต่เราควรคาดหวังความแตกต่างบางประการขึ้นอยู่กับประเภทของแร่: “ดังนั้น เหล็กและโลหะอื่น ๆ จึงดึงดูดอุกกาบาต โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีแร่อยู่ ในสภาพธรรมชาติและไม่ปราศจากแม่เหล็กจักรวาล”;

ยอดเขาต่างๆ ให้ความสนใจอย่างมากในการสอนเรื่องจริยธรรมในการดำรงชีวิต ซึ่งตามข้อมูลของ E.I. Roerich “...คือสถานีแม่เหล็กที่ยิ่งใหญ่ที่สุด” “...มหาสมุทรจักรวาลวาดจังหวะบนยอดเขา”;

การศึกษาฝุ่นจักรวาลอาจนำไปสู่การค้นพบสิ่งใหม่ๆ ที่ยังไม่ได้ค้นพบ วิทยาศาสตร์สมัยใหม่แร่ธาตุโดยเฉพาะโลหะซึ่งมีคุณสมบัติช่วยรักษาแรงสั่นสะเทือนกับโลกอันห่างไกลในอวกาศ

จากการศึกษาฝุ่นจักรวาล อาจทำให้ค้นพบจุลินทรีย์และแบคทีเรียชนิดใหม่ได้

แต่สิ่งที่สำคัญอย่างยิ่งคือการสอนจริยธรรมในการดำเนินชีวิตเปิดหน้าใหม่ ความรู้ทางวิทยาศาสตร์- ผลกระทบของฝุ่นจักรวาลต่อสิ่งมีชีวิต รวมถึงมนุษย์และพลังงานของพวกมัน มันสามารถมีผลกระทบหลายอย่างต่อร่างกายมนุษย์และกระบวนการบางอย่างต่อร่างกายและโดยเฉพาะอย่างยิ่งระนาบที่ละเอียดอ่อน

ข้อมูลนี้เริ่มได้รับการยืนยันในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ ดังนั้น ในช่วงไม่กี่ปีมานี้ มีการค้นพบสารประกอบอินทรีย์ที่ซับซ้อนในอนุภาคฝุ่นจักรวาล และนักวิทยาศาสตร์บางคนเริ่มพูดถึงจุลินทรีย์ในจักรวาล ในเรื่องนี้งานเกี่ยวกับซากดึกดำบรรพ์ของแบคทีเรียที่สถาบันบรรพชีวินวิทยาแห่ง Russian Academy of Sciences นั้นเป็นที่สนใจเป็นพิเศษ ในงานเหล่านี้ นอกจากหินบนพื้นโลกแล้ว ยังมีการศึกษาอุกกาบาตอีกด้วย มีการแสดงให้เห็นว่าไมโครฟอสซิลที่พบในอุกกาบาตแสดงถึงร่องรอยของกิจกรรมที่สำคัญของจุลินทรีย์ ซึ่งบางส่วนคล้ายกับไซยาโนแบคทีเรีย ในการศึกษาจำนวนหนึ่ง มีความเป็นไปได้ที่จะสาธิตการทดลองถึงผลเชิงบวกของสสารจักรวาลต่อการเจริญเติบโตของพืช และยืนยันความเป็นไปได้ที่จะมีอิทธิพลต่อร่างกายมนุษย์

ผู้เขียน Teaching of Living Ethics ขอแนะนำอย่างยิ่งให้จัดให้มีการติดตามฝุ่นจักรวาลที่ตกลงมาอย่างต่อเนื่อง และใช้ชั้นน้ำแข็งและหิมะบนภูเขาที่ระดับความสูงกว่า 7,000 เมตรเป็นอ่างเก็บน้ำตามธรรมชาติ ชาว Roerich ซึ่งอาศัยอยู่ในเทือกเขาหิมาลัยมานานหลายปีใฝ่ฝันที่จะสร้างสถานีวิทยาศาสตร์ที่นั่น ในจดหมายลงวันที่ 13 ตุลาคม พ.ศ. 2473 E.I. Roerich เขียนว่า “สถานีจะต้องพัฒนาให้เป็นเมืองแห่งความรู้ เราปรารถนาในเมืองนี้ที่จะสังเคราะห์ความสำเร็จ ดังนั้น วิทยาศาสตร์ทุกแขนงจึงควรถูกนำเสนอในนั้นในภายหลัง... การศึกษารังสีคอสมิกใหม่ ทำให้มนุษยชาติได้รับพลังงานใหม่ที่มีคุณค่าที่สุด ทำได้เฉพาะที่ระดับความสูงเท่านั้นสำหรับการโกหกที่ละเอียดอ่อนที่สุด มีคุณค่าและทรงพลังที่สุดในชั้นบรรยากาศที่บริสุทธิ์ยิ่งขึ้น นอกจากนี้ การตกตะกอนของอุกกาบาตทั้งหมดที่ตกลงบนยอดเขาที่เต็มไปด้วยหิมะและพัดเข้าสู่หุบเขาก็คุ้มค่าแก่ความสนใจไม่ใช่หรือ? ธารน้ำจากภูเขา?» .

บทสรุป

การศึกษาฝุ่นจักรวาลได้กลายเป็นสาขาอิสระของฟิสิกส์ดาราศาสตร์และธรณีฟิสิกส์สมัยใหม่ ปัญหานี้มีความเกี่ยวข้องเป็นพิเศษเนื่องจากฝุ่นอุกกาบาตเป็นแหล่งของสสารจักรวาลและพลังงานที่ถูกนำมายังโลกจากอวกาศอย่างต่อเนื่อง และมีอิทธิพลต่อกระบวนการธรณีเคมีและธรณีฟิสิกส์อย่างแข็งขัน ตลอดจนมีผลกระทบเฉพาะต่อวัตถุทางชีววิทยา รวมถึงมนุษย์ด้วย กระบวนการเหล่านี้ยังไม่มีการศึกษามากนัก ในการศึกษาฝุ่นจักรวาล ข้อกำหนดจำนวนหนึ่งในแหล่งที่มาของความรู้เชิงอภิวิทยาศาสตร์ยังไม่ได้ถูกนำมาใช้อย่างเหมาะสม ฝุ่นดาวตกปรากฏตัวในสภาพพื้นดินไม่เพียงแต่เป็นปรากฏการณ์เท่านั้น โลกทางกายภาพแต่ทั้งนี้ทั้งนั้น แบกพลังงานอวกาศ รวมถึงโลกในมิติอื่นและสถานะอื่นของสสาร การพิจารณาข้อกำหนดเหล่านี้จำเป็นต้องพัฒนาวิธีการใหม่ในการศึกษาฝุ่นอุกกาบาต แต่งานที่สำคัญที่สุดยังคงเป็นการรวบรวมและวิเคราะห์ฝุ่นจักรวาลในแหล่งกักเก็บธรรมชาติต่างๆ

บรรณานุกรม

1. Ivanova G.M. , Lvov V.Yu. , Vasilyev N.V. , Antonov I.V. ผลกระทบของสสารจักรวาลบนพื้นผิวโลก - Tomsk: สำนักพิมพ์ Tomsk มหาวิทยาลัย พ.ศ. 2518 - 120 น.

2. Murray I. เรื่องการกระจายตัวของเศษภูเขาไฟ เหนือพื้นมหาสมุทร //Proc. รอย. สังคมสงเคราะห์ เอดินบะระ - พ.ศ. 2419. - เล่ม. 9.- ป.247-261.

3. เวอร์นาดสกี้ วี.ไอ. ถึงความจำเป็นในการจัดระเบียบงานทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับฝุ่นจักรวาล // ปัญหาของอาร์กติก - พ.ศ. 2484. - ฉบับที่ 5. - หน้า 55-64.

4. เวอร์นาดสกี้ วี.ไอ. ว่าด้วยการศึกษาฝุ่นจักรวาล // โลกศึกษา. - พ.ศ. 2475. - ลำดับที่ 5. - หน้า 32-41.

5. แอสทาโปวิช ไอ.เอส. ปรากฏการณ์ดาวตกในชั้นบรรยากาศโลก - ม.: รัฐ. เอ็ด ฟิสิกส์และคณิตศาสตร์ วรรณกรรม พ.ศ. 2501 - 640 น.

6. ฟลอเรนสกี้ เค.พี. ผลลัพธ์เบื้องต้นของการสำรวจอุกกาบาต Tunguska ที่ซับซ้อนในปี 1961 // อุตุนิยมวิทยา - ม.: เอ็ด สถาบันวิทยาศาสตร์แห่งสหภาพโซเวียต พ.ศ. 2506 - ฉบับที่ XXIII. - ป.3-29.

7. ลโวฟ ยูเอ การปรากฏตัวของสสารจักรวาลในพีท // ปัญหาอุกกาบาต Tunguska - ตอมสค์: เอ็ด ตอมสค์ ม., 1967. - หน้า 140-144.

8. วิเลนสกี้ วี.ดี. อนุภาคขนาดเล็กทรงกลมในแผ่นน้ำแข็งของทวีปแอนตาร์กติกา // อุตุนิยมวิทยา - อ.: “วิทยาศาสตร์”, 2515. - ฉบับที่. 31. - หน้า 57-61.

9. Golenetsky S.P., สเตปาน็อก วี.วี. สสารดาวหางบนโลก //การวิจัยอุกกาบาตและอุกกาบาต - โนโวซีบีสค์: “วิทยาศาสตร์” สาขาไซบีเรีย, 2526 - หน้า 99-122

10. Vasiliev N.V., Boyarkina A.P., Nazarenko M.K. และอื่น ๆ พลวัตของการไหลเข้าของเศษทรงกลมของฝุ่นอุกกาบาตบนพื้นผิวโลก // นักดาราศาสตร์ ผู้สื่อสาร - พ.ศ. 2518 - ต. ทรงเครื่อง - ลำดับที่ 3. - หน้า 178-183.

11. Boyarkina A.P. , Baykovsky V.V. , Vasilyev N.V. และอื่นๆ ละอองลอยในเม็ดธรรมชาติของไซบีเรีย - ตอมสค์: เอ็ด ตอมสค์ มหาวิทยาลัย พ.ศ. 2536 - 157 น.

12. ดิวารี เอ็น.บี. ในการสะสมฝุ่นจักรวาลบนธารน้ำแข็ง Tuyuk-Su // อุตุนิยมวิทยา. - อ.: สำนักพิมพ์. สถาบันวิทยาศาสตร์แห่งสหภาพโซเวียต พ.ศ. 2491 - ฉบับที่ IV. - หน้า 120-122.

13. กินดิลิส แอล.เอ็ม. แสงสะท้อนเป็นผลมาจากการกระเจิงของแสงจากแสงอาทิตย์บนอนุภาคฝุ่นในอวกาศ // แอสทรอน และ. - พ.ศ. 2505. - ต. 39. - ฉบับที่. 4. - หน้า 689-701.

14. Vasiliev N.V., Zhuravlev V.K., Zhuravleva R.K. และอื่นๆ - อ.: “วิทยาศาสตร์”, 2508. - 112 น.

15. Bronshten V.A., Grishin N.I. เมฆกลางคืน. - อ.: “วิทยาศาสตร์”, 2513. - 360 น.

16. ดิวารี เอ็น.บี. แสงจักรราศีและฝุ่นระหว่างดาวเคราะห์ - อ.: “ความรู้”, 2524. - 64 น.

17. นาซาโรวา ที.เอ็น. การศึกษาอนุภาคดาวตกบนดาวเทียมโลกเทียมของโซเวียตดวงที่สาม // ดาวเทียมโลกเทียม - พ.ศ. 2503. - ฉบับที่ 4. - หน้า 165-170.

18. Astapovich I.S. , Fedynsky V.V. ความก้าวหน้าทางดาราศาสตร์ดาวตก พ.ศ. 2501-2504 //อุตุนิยมวิทยา. - อ.: สำนักพิมพ์. สถาบันวิทยาศาสตร์แห่งสหภาพโซเวียต พ.ศ. 2506 - ฉบับที่ XXIII. - ป.91-100.

19. Simonenko A.N., Levin B.Yu. การไหลเข้าของสสารจักรวาลสู่โลก //อุตุนิยมวิทยา - อ.: “วิทยาศาสตร์”, 2515. - ฉบับที่. 31. - หน้า 3-17.

20. แฮดจ์ พี.ดับเบิลยู., ไรท์ เอฟ.ดับเบิลยู. การศึกษาอนุภาคที่มีต้นกำเนิดจากนอกโลก การเปรียบเทียบทรงกลมด้วยกล้องจุลทรรศน์ของแหล่งกำเนิดอุกกาบาตและภูเขาไฟ //J. ธรณีฟิสิกส์ ความละเอียด - พ.ศ. 2507. - เล่ม. 69. - ฉบับที่ 12. - ป.2449-2454.

21. Parkin D.W., Tilles D. การวัดการไหลเข้าของวัสดุนอกโลก //วิทยาศาสตร์ - พ.ศ. 2511. - เล่ม. 159.- เลขที่ 3818. - หน้า 936-946.

22. Ganapathy R. การระเบิดของ Tunguska ในปี 1908: การค้นพบเศษอุกกาบาตใกล้กับด้านระเบิดและขั้วโลกใต้ - ศาสตร์. - พ.ศ. 2526 - ว. 220. - ลำดับที่ 4602. - หน้า 1158-1161.

23. Hunter W., Parkin D.W. ฝุ่นจักรวาลในตะกอนทะเลน้ำลึกล่าสุด //Proc. รอย. สังคมสงเคราะห์ - พ.ศ. 2503. - เล่ม. 255. - เลขที่ 1282. - หน้า 382-398.

24. Sackett W. M. วัดอัตราการสะสมของตะกอนทะเลและผลกระทบต่ออัตราการสะสมของฝุ่นนอกโลก // แอน เอ็น.วาย.อคัด. วิทยาศาสตร์ - พ.ศ. 2507. - เล่ม. 119. - ลำดับที่ 1. - หน้า 339-346.

25. ไวดิง ฮา.เอ. ฝุ่นดาวตกในหินทราย Cambrian ตอนล่างของเอสโตเนีย //อุตุนิยมวิทยา - อ.: “วิทยาศาสตร์”, 2508. - ฉบับ. 26. - หน้า 132-139.

26. Utech K. Kosmische Micropartical ใน unterkambrischen Ablagerungen // Neues Jahrb. จีออล. และปาลอนตอล. มนัสสคร. - พ.ศ. 2510 - ลำดับที่ 2 - ส. 128-130.

27. Ivanov A.V., Florensky K.P. สสารจักรวาลละเอียดจากเกลือเพอร์เมียนตอนล่าง // แอสทรอน ผู้สื่อสาร - พ.ศ. 2512. - ต. 3. - ฉบับที่ 1. - หน้า 45-49.

28. มัตช์ ที.เอ. ทรงกลมแม่เหล็กจำนวนมากในตัวอย่างเกลือ Silurian และ Permian // Earth and Planet Sci จดหมาย - พ.ศ. 2509. - เล่ม. 1. - ลำดับที่ 5. - หน้า 325-329.

29. Boyarkina A.P. , Vasilyev N.V. , Menyavtseva T.A. และอื่นๆ เพื่อประเมินสารอุกกาบาต Tunguska ในบริเวณจุดศูนย์กลางการระเบิด // สสารจักรวาลบนโลก - โนโวซีบีสค์: “วิทยาศาสตร์” สาขาไซบีเรีย, 2519 - หน้า 8-15

30. มุลดิยารอฟ อี.ยา., ลพชิน่า อี.ดี. การหาอายุของชั้นบนของชั้นพีทที่ใช้ศึกษาละอองลอยของจักรวาล //การวิจัยอุกกาบาตและอุกกาบาต - โนโวซีบีสค์: “วิทยาศาสตร์” สาขาไซบีเรีย, 2526 - หน้า 75-84

31. ลพชินา อี.ดี., บลยาคอร์ชุก ป.เอ. การกำหนดความลึกของชั้นพีท พ.ศ. 2451 ซึ่งเกี่ยวข้องกับการค้นหาสารของอุกกาบาต Tunguska // สารจักรวาลและโลก - โนโวซีบีสค์: “วิทยาศาสตร์” สาขาไซบีเรีย, 2529 - หน้า 80-86

32. Boyarkina A.P. , Vasilyev N.V. , Glukhov G.G. และอื่น ๆ เพื่อประเมินการไหลเข้าของโลหะหนักจากจักรวาลสู่พื้นผิวโลก // สสารจักรวาลและโลก - โนโวซีบีสค์: “วิทยาศาสตร์” สาขาไซบีเรีย, 2529. - หน้า 203 - 206.

33. โคเลสนิคอฟ อี.เอ็ม. เกี่ยวกับคุณสมบัติที่เป็นไปได้บางประการ องค์ประกอบทางเคมีการระเบิดของจักรวาล Tunguska ในปี 1908 // ปฏิกิริยาของสสารอุกกาบาตกับโลก - โนโวซีบีสค์: “วิทยาศาสตร์” สาขาไซบีเรีย, 2523 - หน้า 87-102

34. Kolesnikov E.M., Böttger T., Kolesnikova N.V., Junge F. ความผิดปกติในองค์ประกอบไอโซโทปของคาร์บอนและไนโตรเจนในพีทในบริเวณที่เกิดการระเบิดของวัตถุจักรวาล Tunguska ในปี 1908 // ธรณีเคมี - 2539. - ต. 347. - ลำดับ 3. - หน้า 378-382.

35. บรอนชเทน วี.เอ. อุกกาบาต Tunguska: ประวัติศาสตร์การวิจัย - โกรธ. เซลียานอฟ, 2000. - 310 น.

36. การประชุมนานาชาติ “100 ปีแห่งปรากฏการณ์ตุงกุสกา”, มอสโก, 26-28 มิถุนายน 2551

37. โรริช อี.ไอ. บันทึกเกี่ยวกับจักรวาลวิทยา // ณ ธรณีประตูของโลกใหม่ - ม.: MCR. มาสเตอร์แบงก์, 2000. - หน้า 235 - 290.

38. ชามแห่งตะวันออก จดหมายของมหาตมะ. จดหมาย XXI 1882 - โนโวซีบีสค์: แผนกไซบีเรีย เอ็ด "วรรณกรรมเด็ก", 2535. - หน้า 99-105.

39. กินดิลิส แอล.เอ็ม. ปัญหาความรู้เหนือวิทยาศาสตร์ // ยุคใหม่- - 2542. - ลำดับที่ 1. - หน้า 103; ลำดับที่ 2. - ป. 68.

40. สัญญาณของอัคนีโยคะ คำสอนเรื่องจริยธรรมในการดำรงชีวิต - อ.: MCR, 1994. - หน้า 345.

41. ลำดับชั้น คำสอนเรื่องจริยธรรมในการดำรงชีวิต - อ.: MCR, 1995. - หน้า 45

42. โลกที่ลุกเป็นไฟ คำสอนเรื่องจริยธรรมในการดำรงชีวิต - อ.: MCR, 1995. - ส่วนที่ 1.

43. อั้ม. คำสอนเรื่องจริยธรรมในการดำรงชีวิต - อ.: MCR, 1996. - หน้า 79.

44. กินดิลิส แอล.เอ็ม. การอ่านจดหมายจาก E.I. Roerich: จักรวาลมีขอบเขตหรือไม่มีที่สิ้นสุด? //วัฒนธรรมและเวลา. - 2550. - ฉบับที่ 2. - หน้า 49.

45. โรริช อี.ไอ. จดหมาย - อ.: MCR มูลนิธิการกุศล ตั้งชื่อตาม อี.ไอ. Roerich, Master-Bank, 1999. - ต. 1. - หน้า 119.

46. ​​​​หัวใจ คำสอนเรื่องจริยธรรมในการดำรงชีวิต - ม.: MCR. 2538. - ส. 137, 138.

47. ความเข้าใจ คำสอนเรื่องจริยธรรมในการดำรงชีวิต แผ่นของสวนมอเรีย เล่มสอง. - ม.: MCR. 2546. - ส. 212, 213.

48. โบโซคิน เอส.วี. คุณสมบัติของฝุ่นจักรวาล //วารสารการศึกษาของโซรอส. - 2000. - ต. 6. - ฉบับที่ 6. - หน้า 72-77.

49. Gerasimenko L.M., Zhegallo E.A., Zhmur S.I. และอื่นๆ -1999. - ลำดับที่ 4. - หน้า 103-125.

50. Vasiliev N.V., Kuharskaya L.K., Boyarkina A.P. และอื่นๆ เกี่ยวกับกลไกการกระตุ้นการเจริญเติบโตของพืชในบริเวณที่อุกกาบาต Tunguska ตกลงมา // ปฏิกิริยาระหว่างสสารอุกกาบาตกับโลก - โนโวซีบีสค์: “วิทยาศาสตร์” สาขาไซบีเรีย, 1980. - หน้า 195-202.

สวัสดี!

วันนี้เราจะมาพูดถึงกันมาก หัวข้อที่น่าสนใจที่สุดที่เกี่ยวข้องกับวิทยาศาสตร์เช่นดาราศาสตร์! เรากำลังพูดถึงฝุ่นจักรวาล ฉันคิดว่าหลายคนได้เรียนรู้เกี่ยวกับเรื่องนี้เป็นครั้งแรก ดังนั้น ฉันต้องบอกคุณทุกอย่างที่ฉันรู้เกี่ยวกับเธอเท่านั้น! ที่โรงเรียน ดาราศาสตร์เป็นหนึ่งในวิชาโปรดของฉัน ฉันจะพูดมากกว่านี้ - วิชาที่ฉันชอบเพราะเป็นวิชาดาราศาสตร์ที่ฉันสอบ แม้ว่าฉันจะได้ตั๋วใบที่ 13 ซึ่งยากที่สุด แต่ฉันก็สอบผ่านได้อย่างสมบูรณ์แบบและพอใจ!

หากเราสามารถพูดได้อย่างเข้าใจอย่างสมบูรณ์ว่าฝุ่นจักรวาลคืออะไร เราก็สามารถจินตนาการถึงชิ้นส่วนทั้งหมดที่มีอยู่ในจักรวาลจากสสารจักรวาล เช่น จากดาวเคราะห์น้อย แต่จักรวาลไม่ใช่แค่อวกาศเท่านั้น! อย่าสับสนที่รักและคนดีของฉัน! จักรวาลคือโลกทั้งใบของเรา - โลกทั้งใบขนาดใหญ่ของเรา!

ฝุ่นจักรวาลเกิดขึ้นได้อย่างไร?

ตัวอย่างเช่น ฝุ่นจักรวาลสามารถก่อตัวขึ้นได้เมื่อดาวเคราะห์น้อยสองดวงชนกันในอวกาศ และในระหว่างการชนกัน กระบวนการทำลายล้างของพวกมันจนกลายเป็นอนุภาคขนาดเล็กก็เกิดขึ้น นักวิทยาศาสตร์หลายคนมีแนวโน้มที่จะเชื่อว่าการก่อตัวของมันสัมพันธ์กับการควบแน่นของก๊าซระหว่างดวงดาว

ฝุ่นจักรวาลเกิดขึ้นได้อย่างไร?

เราเพิ่งรู้ว่ามันเกิดขึ้นได้อย่างไร ตอนนี้เรากำลังเรียนรู้ว่ามันเกิดขึ้นได้อย่างไร ตามกฎแล้ว จุดฝุ่นเหล่านี้เพียงแค่ปรากฏในชั้นบรรยากาศของดาวสีแดง หากคุณเคยได้ยิน ดาวสีแดงดังกล่าวก็เรียกอีกอย่างว่าดาวแคระ เกิดขึ้นเมื่อมีการระเบิดต่าง ๆ เกิดขึ้นบนดวงดาว เมื่อก๊าซถูกขับออกจากนิวเคลียสของกาแลคซีอย่างแข็งขัน ดาวฤกษ์และ เนบิวลาดาวเคราะห์- ยังมีส่วนทำให้เกิดปรากฏการณ์นี้ด้วย เช่น บรรยากาศของดาวฤกษ์และเมฆระหว่างดวงดาว

ฝุ่นจักรวาลประเภทใดที่สามารถแยกแยะได้โดยพิจารณาจากแหล่งกำเนิด

สำหรับสายพันธุ์โดยเฉพาะเกี่ยวกับแหล่งกำเนิดเราเน้นประเภทต่อไปนี้:

ฝุ่นประเภทระหว่างดวงดาว เมื่อเกิดการระเบิดบนดาวฤกษ์จะเกิดการปล่อยก๊าซจำนวนมหาศาลและการปล่อยพลังงานอันทรงพลังออกมา

อวกาศ,

ดาวเคราะห์,

ดาวเคราะห์รอบโลก: ปรากฏเป็น "ขยะ" เศษที่เหลือหลังจากการกำเนิดของดาวเคราะห์ดวงอื่น

มีสายพันธุ์ที่ไม่ได้จำแนกตามแหล่งกำเนิด แต่ตามลักษณะภายนอกหรือไม่?

    วงกลมสีดำเล็กๆ แวววาว

    วงกลมมีสีดำแต่มีขนาดใหญ่กว่าและมีพื้นผิวขรุขระ

    ลูกบอลวงกลม ดำและขาวซึ่งมีฐานเป็นซิลิเกตในองค์ประกอบ

    วงกลมที่ประกอบด้วยแก้วและโลหะ ต่างกันและเล็ก (20 นาโนเมตร)

    วงกลมคล้ายผงแมกนีไทต์ มีสีดำ มีลักษณะคล้ายทรายสีดำ

    วงกลมคล้ายขี้เถ้าและตะกรัน

    ชนิดที่เกิดจากการชนกันของดาวเคราะห์น้อย ดาวหาง อุกกาบาต

คำถามที่ดี! แน่นอนมันสามารถ และจากการชนของอุกกาบาตด้วย การก่อตัวของมันเกิดขึ้นได้จากการชนกันของเทห์ฟากฟ้าใดๆ

ปัญหาของการก่อตัวและการเกิดฝุ่นจักรวาลยังคงเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ และนักวิทยาศาสตร์หลายคนก็หยิบยกมุมมองของพวกเขาขึ้นมา แต่คุณสามารถยึดถือมุมมองหนึ่งหรือสองมุมมองในประเด็นนี้ซึ่งอยู่ใกล้กับคุณได้ ยกตัวอย่างอันที่เข้าใจง่ายกว่า

ท้ายที่สุดแล้วแม้จะเกี่ยวกับประเภทของมันก็ไม่มีการจำแนกประเภทที่แม่นยำอย่างแน่นอน!

ลูกบอลซึ่งมีฐานเป็นเนื้อเดียวกัน เปลือกของพวกมันถูกออกซิไดซ์

ลูกบอลซึ่งมีฐานเป็นซิลิเกต เนื่องจากมีการรวมก๊าซจึงมักมีลักษณะคล้ายกับตะกรันหรือโฟม

ลูกบอลซึ่งมีฐานเป็นโลหะที่มีแกนเป็นนิกเกิลและโคบอลต์ เปลือกก็ถูกออกซิไดซ์เช่นกัน

วงกลมที่มีไส้กลวง

พวกมันอาจเป็นน้ำแข็งได้และเปลือกของมันประกอบด้วยองค์ประกอบแสง อนุภาคน้ำแข็งขนาดใหญ่ยังมีอะตอมที่มีคุณสมบัติเป็นแม่เหล็ก

วงกลมที่มีซิลิเกตและกราไฟท์รวมอยู่ด้วย

วงกลมประกอบด้วยออกไซด์ซึ่งมีพื้นฐานเป็นไดอะตอมมิกออกไซด์:

ฝุ่นจักรวาลยังไม่ได้รับการศึกษาอย่างเต็มที่! มีคำถามปลายเปิดมากมายเนื่องจากเป็นที่ถกเถียงกัน แต่ฉันคิดว่าเรายังมีแนวคิดพื้นฐานอยู่ในขณะนี้!

พื้นหลังเอ็กซ์เรย์คอสมิก

การสั่นและคลื่น: ลักษณะเฉพาะของระบบออสซิลเลเตอร์ต่างๆ (ออสซิลเลเตอร์)

การแตกสลายของจักรวาล

เชิงซ้อนของดาวเคราะห์รอบฝุ่น: รูปที่ 4

คุณสมบัติของฝุ่นจักรวาล

เอส.วี. โบโซคิน

มหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งรัฐเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก

เนื้อหา

การแนะนำ

หลายคนชื่นชมยินดีกับปรากฏการณ์ที่สวยงามของท้องฟ้าเต็มไปด้วยดวงดาวซึ่งเป็นหนึ่งในการสร้างสรรค์ที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของธรรมชาติ ในท้องฟ้าฤดูใบไม้ร่วงที่แจ่มใส มองเห็นได้ชัดเจนว่าแถบแสงจาง ๆ ที่เรียกว่าทางช้างเผือกพาดผ่านท้องฟ้าทั้งหมด มีโครงร่างที่ไม่สม่ำเสมอด้วย ความกว้างที่แตกต่างกันและความสว่าง หากเราตรวจดูทางช้างเผือกซึ่งก่อตัวเป็นกาแล็กซีของเราด้วยกล้องโทรทรรศน์ ปรากฎว่าแถบสว่างนี้แตกออกเป็นดาวฤกษ์ที่ส่องสว่างจาง ๆ จำนวนมาก ซึ่งเมื่อมองด้วยตาเปล่าจะรวมเป็นแสงที่ต่อเนื่องกัน ปัจจุบันเป็นที่ยอมรับแล้วว่าทางช้างเผือกไม่เพียงประกอบด้วยดาวฤกษ์และกระจุกดาวเท่านั้น แต่ยังประกอบด้วยเมฆก๊าซและฝุ่นด้วย

ใหญ่ เมฆระหว่างดวงดาวของการส่องสว่าง ก๊าซทำให้บริสุทธิ์ได้รับชื่อแล้ว เนบิวลากระจายก๊าซ- สิ่งที่มีชื่อเสียงที่สุดคือเนบิวลาใน กลุ่มดาวนายพรานซึ่งมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าใกล้กับใจกลางดาวทั้งสามดวงที่ก่อตัวเป็น "ดาบ" ของนายพราน ก๊าซที่ก่อตัวจะเรืองแสงด้วยแสงเย็น และเปล่งแสงของดาวร้อนที่อยู่ใกล้เคียงอีกครั้ง องค์ประกอบของเนบิวลากระจายก๊าซประกอบด้วยไฮโดรเจน ออกซิเจน ฮีเลียม และไนโตรเจนเป็นส่วนใหญ่ เนบิวลาก๊าซหรือกระจายดังกล่าวทำหน้าที่เป็นแหล่งกำเนิดของดาวฤกษ์อายุน้อยซึ่งกำเนิดในลักษณะเดียวกับที่เราเคยเกิดมา ระบบสุริยะ- กระบวนการก่อตัวดาวฤกษ์ดำเนินไปอย่างต่อเนื่อง และดาวฤกษ์ยังคงก่อตัวจนทุกวันนี้

ใน พื้นที่ระหว่างดวงดาวนอกจากนี้ยังพบเนบิวลาฝุ่นฟุ้งกระจายอีกด้วย เมฆเหล่านี้ประกอบด้วยฝุ่นเม็ดแข็งเล็กๆ หากมีเนบิวลาฝุ่นอยู่ใกล้ๆ ดาวสว่างแล้วแสงของมันก็กระจัดกระจายไปตามเนบิวลานี้ และกลายเป็นเนบิวลาฝุ่น สังเกตได้โดยตรง(รูปที่ 1) เนบิวลาก๊าซและฝุ่นโดยทั่วไปสามารถดูดซับแสงของดวงดาวที่อยู่ด้านหลังได้ ดังนั้นในภาพถ่ายท้องฟ้า เนบิวลาจึงมักจะมองเห็นเป็นสีดำ เป็นรูโหว่ตัดกับพื้นหลังของทางช้างเผือก เนบิวลาดังกล่าวเรียกว่าเนบิวลามืด บนท้องฟ้าของซีกโลกใต้มีเนบิวลามืดขนาดใหญ่มากหนึ่งซึ่งนักเดินเรือเรียกชื่อเล่นว่ากระสอบถ่านหิน ไม่มีขอบเขตที่ชัดเจนระหว่างเนบิวลาก๊าซและฝุ่น จึงมักพบเห็นร่วมกันเป็นเนบิวลาก๊าซและฝุ่น


เนบิวลากระจายเป็นเพียงความหนาแน่นในส่วนที่มีการทำให้บริสุทธิ์มากเท่านั้น สสารระหว่างดวงดาวซึ่งมีชื่อว่า ก๊าซระหว่างดวงดาว- ก๊าซระหว่างดวงดาวตรวจพบได้เฉพาะเมื่อสังเกตสเปกตรัมของดาวฤกษ์ที่อยู่ไกลออกไปเท่านั้น ทำให้เกิดก๊าซเพิ่มเติมในดาวเหล่านั้น อันที่จริง ในระยะทางไกล แม้แต่ก๊าซที่ทำให้บริสุทธิ์เช่นนี้ก็สามารถดูดซับรังสีของดวงดาวได้ การเกิดขึ้นและการพัฒนาอย่างรวดเร็ว ดาราศาสตร์วิทยุทำให้สามารถตรวจจับก๊าซที่มองไม่เห็นได้ด้วยคลื่นวิทยุที่มันปล่อยออกมา เมฆมืดขนาดใหญ่ของก๊าซระหว่างดาวประกอบด้วยไฮโดรเจนเป็นส่วนใหญ่ ซึ่งแม้จะอยู่ในอุณหภูมิต่ำ ก็ปล่อยคลื่นวิทยุออกมาที่ความยาว 21 ซม. คลื่นวิทยุเหล่านี้เดินทางได้โดยไม่ถูกขัดขวางผ่านก๊าซและฝุ่น ดาราศาสตร์วิทยุช่วยให้เราศึกษารูปร่างของทางช้างเผือกได้ ปัจจุบันเรารู้ว่าก๊าซและฝุ่นผสมกับกระจุกดาวขนาดใหญ่ก่อตัวเป็นก้นหอย กิ่งก้านของดาวฤกษ์นั้นโผล่ออกมาจากใจกลางดาราจักรพันรอบตรงกลาง ทำให้เกิดสิ่งที่คล้ายกับปลาหมึกที่มีหนวดยาวติดอยู่ในวังวน

ปัจจุบัน สสารจำนวนมากในกาแล็กซีของเราอยู่ในรูปของเนบิวลาก๊าซและฝุ่น สสารกระจายระหว่างดวงดาวกระจุกตัวอยู่ในชั้นที่ค่อนข้างบางใน ระนาบเส้นศูนย์สูตรระบบดาวของเรา เมฆก๊าซและฝุ่นระหว่างดวงดาวปิดกั้นใจกลางกาแล็กซีจากเรา เนื่องจากเมฆฝุ่นจักรวาล กระจุกดาวเปิดนับหมื่นกระจุกดาวเปิดจึงยังคงมองไม่เห็นเรา ฝุ่นคอสมิกละเอียดไม่เพียงแต่ทำให้แสงของดวงดาวอ่อนลงเท่านั้น แต่ยังบิดเบือนดวงดาวอีกด้วย องค์ประกอบสเปกตรัม- ความจริงก็คือเมื่อรังสีแสงผ่านฝุ่นจักรวาล มันไม่เพียงลดลง แต่ยังเปลี่ยนสีด้วย การดูดกลืนแสงจากฝุ่นคอสมิกขึ้นอยู่กับความยาวคลื่น สเปกตรัมแสงของดาวฤกษ์รังสีสีน้ำเงินจะถูกดูดซับได้แรงกว่า และโฟตอนที่สอดคล้องกับสีแดงจะถูกดูดซับได้อ่อนกว่า ผลกระทบนี้นำไปสู่ปรากฏการณ์การทำให้แสงของดาวฤกษ์ที่ผ่านตัวกลางระหว่างดวงดาวกลายเป็นสีแดง

สำหรับนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ คุ้มค่ามากมีการศึกษาคุณสมบัติของฝุ่นจักรวาลและชี้แจงอิทธิพลที่ฝุ่นนี้มีเมื่อศึกษา ลักษณะทางกายภาพของวัตถุทางดาราศาสตร์- การดูดกลืนแสงระหว่างดวงดาวและ โพลาไรซ์ระหว่างดวงดาวของแสง, การแผ่รังสีอินฟราเรดของบริเวณไฮโดรเจนที่เป็นกลาง, การขาดสารอาหาร องค์ประกอบทางเคมีในสื่อระหว่างดวงดาวปัญหาการก่อตัวของโมเลกุลและการกำเนิดของดวงดาว - ในปัญหาเหล่านี้ทั้งหมดฝุ่นจักรวาลมีบทบาทอย่างมากซึ่งคุณสมบัติดังกล่าวจะกล่าวถึงในบทความนี้

ต้นกำเนิดของฝุ่นจักรวาล

เมล็ดฝุ่นจักรวาลส่วนใหญ่เกิดขึ้นในชั้นบรรยากาศของดาวฤกษ์ที่กำลังจะหมดลงอย่างช้าๆ - ดาวแคระแดงเช่นเดียวกับในระหว่างกระบวนการระเบิดบนดาวฤกษ์และการพ่นก๊าซออกจากแกนกลางกาแลคซีอย่างรุนแรง แหล่งกำเนิดฝุ่นจักรวาลอื่นๆ ได้แก่ ดาวเคราะห์และ เนบิวลาก่อกำเนิดดาวฤกษ์ , บรรยากาศดวงดาวและเมฆระหว่างดวงดาว ในทุกกระบวนการของการก่อตัวของเม็ดฝุ่นจักรวาล อุณหภูมิของก๊าซจะลดลงเมื่อก๊าซเคลื่อนที่ออกไปด้านนอก และ ณ จุดใดจุดหนึ่งจะผ่านจุดน้ำค้าง ซึ่ง ณ จุดนั้น การควบแน่นของไอระเหยของสารก่อตัวเป็นนิวเคลียสของเม็ดฝุ่น ศูนย์กลางของการก่อตัวของระยะใหม่มักจะเป็นกลุ่ม กระจุกเป็นกลุ่มอะตอมหรือโมเลกุลขนาดเล็กที่ก่อตัวเป็นเสมือนโมเลกุลที่เสถียร เมื่อชนกับนิวเคลียสของเมล็ดฝุ่นที่ก่อตัวแล้ว อะตอมและโมเลกุลสามารถรวมตัวกันได้ ไม่ว่าจะเกิดปฏิกิริยาเคมีกับอะตอมของเมล็ดฝุ่น (การดูดซับทางเคมี) หรือก่อให้เกิดกระจุกดาวที่เกิดขึ้นใหม่จนเสร็จสิ้น ในบริเวณที่หนาแน่นที่สุดของตัวกลางระหว่างดาว ความเข้มข้นของอนุภาคซึ่งมีขนาดเป็น cm -3 การเจริญเติบโตของเม็ดฝุ่นสามารถเชื่อมโยงกับกระบวนการจับตัวเป็นก้อน ซึ่งเม็ดฝุ่นสามารถเกาะติดกันโดยไม่ถูกทำลาย กระบวนการจับตัวเป็นก้อน ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติพื้นผิวของเมล็ดฝุ่นและอุณหภูมิ จะเกิดขึ้นเฉพาะเมื่อมีการชนกันระหว่างเมล็ดฝุ่นที่ความเร็วการชนสัมพัทธ์ต่ำเท่านั้น


ในรูป รูปที่ 2 แสดงกระบวนการเจริญเติบโตของกลุ่มฝุ่นจักรวาลโดยใช้การเติมโมโนเมอร์ อนุภาคฝุ่นจักรวาลอสัณฐานที่เกิดขึ้นอาจเป็นกลุ่มของอะตอมที่มีคุณสมบัติแฟร็กทัล เศษส่วนถูกเรียกว่า วัตถุทางเรขาคณิต: เส้น พื้นผิว วัตถุอวกาศที่มีรูปร่างขรุขระสูงและมีคุณสมบัติคล้ายคลึงกันในตัวเอง ความคล้ายคลึงกันในตนเองหมายถึงลักษณะทางเรขาคณิตพื้นฐานที่ไม่เปลี่ยนแปลง วัตถุแฟร็กทัลเมื่อเปลี่ยนสเกล ตัวอย่างเช่น รูปภาพของวัตถุแฟร็กทัลจำนวนมากจะดูคล้ายกันมากเมื่อความละเอียดของกล้องจุลทรรศน์เพิ่มขึ้น กระจุกแฟร็กทัลเป็นโครงสร้างที่มีรูพรุนที่มีการแตกแขนงสูง เกิดขึ้นภายใต้สภาวะที่ไม่สมดุลสูง เมื่ออนุภาคของแข็งที่มีขนาดใกล้เคียงกันรวมกันเป็นหนึ่งเดียว ภายใต้สภาวะภาคพื้นดิน จะได้มวลรวมแฟร็กทัลเมื่อใด การผ่อนคลายไอโลหะเข้า สภาวะที่ไม่สมดุล, ระหว่างการก่อตัวของเจลในสารละลาย, ในระหว่างการแข็งตัวของอนุภาคในควัน แบบจำลองของอนุภาคฝุ่นจักรวาลแฟร็กทัลแสดงไว้ในรูปที่ 1 3. โปรดสังเกตว่ากระบวนการจับตัวเป็นก้อนของเม็ดฝุ่นที่เกิดขึ้นในเมฆก่อกำเนิดดาวและ ดิสก์แก๊สและฝุ่นได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญโดย การเคลื่อนไหวที่วุ่นวายสสารระหว่างดวงดาว


นิวเคลียสของเมล็ดฝุ่นจักรวาลประกอบด้วย องค์ประกอบทนไฟซึ่งมีขนาดหลายร้อยไมครอนก่อตัวขึ้นในเปลือกของดาวเย็นในระหว่างที่ก๊าซไหลออกอย่างราบรื่นหรือระหว่างกระบวนการระเบิด นิวเคลียสของเมล็ดฝุ่นดังกล่าวทนทานต่ออิทธิพลภายนอกหลายประการ