אבק קוסמי, הרכבו ותכונותיו ידועים מעט לאדם שאינו קשור לחקר המרחב החוצני. עם זאת, תופעה כזו משאירה את חותמה על הפלנטה שלנו! הבה נבחן ביתר פירוט מהיכן הוא בא וכיצד הוא משפיע על החיים על פני כדור הארץ. אבק קוסמי הוא חלקיקי מתכת מיקרוסקופיים, שרידים כתושים של אסטרואידים וחלקיקים נוזליים קפואים שניתן למצוא בכל מקום ביקום.
מושג אבק חלל
אבק חלל בכדור הארץ נמצא לרוב בשכבות מסוימות של קרקעית האוקיינוס, יריעות קרח של אזורי הקוטב של כדור הארץ, מצבורי כבול, מקומות בלתי נגישים במדבר ומכתשי מטאוריט. גודל החומר הזה הוא פחות מ -200 ננומטר, מה שהופך את המחקר שלו לבעייתי.
בדרך כלל מושג האבק הקוסמי כולל תיחום של זנים בין כוכבים ובין כוכבים. עם זאת, כל זה מותנה מאוד. האפשרות הנוחה ביותר לחקר תופעה כזו נחשבת לחקר אבק מהחלל בגבולות מערכת השמש או מעבר לו.
הסיבה לגישה בעייתית זו לחקר האובייקט היא שמאפייני האבק מחוץ לכדור הארץ משתנים באופן דרמטי כשהוא ליד כוכב כמו השמש.
תיאוריות על מקור האבק הקוסמי
זרמי אבק קוסמיים תוקפים ללא הרף את פני כדור הארץ. נשאלת השאלה מהיכן החומר הזה. מקורו מעורר דיונים רבים בקרב מומחים בתחום זה.
ישנן תיאוריות כאלה לגבי היווצרות אבק קוסמי:
- ריקבון של גופים שמימיים … כמה מדענים מאמינים שאבק קוסמי אינו אלא תוצאה של הרס אסטרואידים, שביטים ומטאוריטים.
- שרידי ענן מסוג פרוט -פלנטרי … קיימת גרסה לפיה אבק קוסמי מיוחס למיקרו -חלקיקים של ענן פרוט -פלנטרי. עם זאת, הנחה זו מעוררת ספקות מסוימים בשל שבירות החומר המפוזר דק.
- תוצאה של פיצוץ על הכוכבים … כתוצאה מתהליך זה, על פי כמה מומחים, מתרחשת שחרור רב עוצמה של אנרגיה וגז, מה שמוביל להיווצרות אבק קוסמי.
- תופעות שאריות לאחר היווצרות כוכבי לכת חדשים … מה שמכונה פסולת הבנייה הפך לבסיס לייצור אבק.
על פי כמה מחקרים, חלק מסוים ממרכיב האבק הקוסמי התעורר לפני היווצרות מערכת השמש, מה שהופך את החומר למעניין עוד יותר למחקר נוסף. לכך כדאי לשים לב בעת הערכה וניתוח של תופעה חוץ -ארצית כזו.
הסוגים העיקריים של אבק החלל
כרגע אין סיווג ספציפי של סוגי האבק הקוסמי. ניתן להבחין בין תת -מינים לפי מאפיינים חזותיים ומיקומם של חלקיקי מיקרו אלה.
שקול שבע קבוצות של אבק קוסמי באטמוספירה, השונות במדדים חיצוניים:
- פסולת אפורה לא סדירה. אלה תופעות שיורית לאחר התנגשות מטאוריטים, שביטים ואסטרואידים בגודל של לא יותר מ-100-200 ננומטר.
- חלקיקים של היווצרות דמוית בלה ואפר. אובייקטים כאלה קשים לזיהוי אך ורק על ידי סימנים חיצוניים, מכיוון שהם עברו שינויים לאחר שעברו באטמוספירה של כדור הארץ.
- הגרגרים עגולים בצורתם, הדומים בפרמטרים לחול שחור. כלפי חוץ, הם דומים לאבקת מגנטיט (עפרות ברזל מגנטית).
- עיגולים שחורים קטנים עם ברק אופייני. הקוטר שלהם אינו עולה על 20 ננומטר, מה שהופך את המחקר שלהם למשימה מאומצת.
- כדורים גדולים יותר באותו צבע עם משטח מחוספס. גודלם מגיע ל -100 ננומטר ומאפשר מחקר מפורט של הרכבם.
- כדורים בצבע מסוים עם דומיננטיות של גווני שחור ולבן עם תכלילים של גז. חלקיקי מיקרו אלה שמקורם בחלל מורכבים מבסיס סיליקט.
- כדורים במבנה שונה מזכוכית ומתכת. אלמנטים כאלה מאופיינים במימדים מיקרוסקופיים בטווח של 20 ננומטר.
על פי המיקום האסטרונומי נבדלות 5 קבוצות של אבק קוסמי:
- אבק במרחב הבין -גלקטי. תצוגה זו יכולה לעוות את ממדי המרחקים בחישובים מסוימים ולשנות את צבע אובייקטים בחלל.
- תצורות בתוך הגלקסיה. החלל בגבולות אלה תמיד מתמלא באבק מהרס של גופים קוסמיים.
- חומר מרוכז בין הכוכבים. זה מעניין ביותר בשל נוכחותם של קליפה וליבה קשה.
- אבק הממוקם ליד כוכב לכת ספציפי. הוא נמצא בדרך כלל במערכת הטבעות של גוף שמימי.
- ענני אבק סביב הכוכבים. הם מסתובבים בנתיב המסלול של הכוכב עצמו, משקפים את אורו ויוצרים ערפילית.
שלוש קבוצות לפי הכובד הספציפי הכולל של המיקרו -חלקיקים נראות כך:
- להקת מטאל. לנציגים של תת -מין זה יש משקל סגולי של יותר מחמישה גרם לכל סנטימטר מעוקב, והבסיס שלהם מורכב בעיקר מברזל.
- קבוצה מבוססת סיליקט. הבסיס הוא זכוכית שקופה עם משקל סגולי של כשלושה גרם לכל סנטימטר מעוקב.
- קבוצה מעורבת. עצם שמו של קשר זה מצביע על הימצאות זכוכית וברזל הן במבנה המיקרו -חלקיקים. הבסיס כולל גם אלמנטים מגנטיים.
ארבע קבוצות בהתאם לדמיון המבנה הפנימי של מיקרו -חלקיקי אבק קוסמי:
- כדורים מלאים חלולים. מין זה נמצא לעתים קרובות במקומות בהם מטאוריטים נופלים.
- כדורי יצירת מתכת. תת -מין זה כולל ליבה של קובלט וניקל, כמו גם מעטפת שחמצנה.
- כדורי תוספת אחידה. לדגנים כאלה יש מעטפת מחומצנת.
- כדורים עם בסיס סיליקט. הימצאות תכלילים של גז מעניקה להם מראה של סיגים רגילים, ולפעמים קצף.
יש לזכור כי סיווגים אלה הם שרירותיים מאוד, אך הם משמשים נקודת התייחסות מסוימת לייעוד סוגי האבק מהחלל.
הרכב ומאפייני מרכיבי האבק הקוסמי
הבה נבחן מקרוב ממה מורכב האבק הקוסמי. יש בעיה מסוימת בקביעת ההרכב של המיקרו -חלקיקים הללו. שלא כמו חומרים גזים, למוצקים יש ספקטרום רציף עם מעט רצועות מטושטשות. כתוצאה מכך מתקשה לזהות חלקיקי אבק קוסמיים.
ניתן לשקול את הרכב האבק הקוסמי באמצעות הדוגמה של המודלים העיקריים של חומר זה. אלה כוללים את תת -המינים הבאים:
- חלקיקי קרח, שהמבנה שלהם כולל ליבה בעלת מאפיין עקשן. הקליפה של דגם כזה מורכבת מאלמנטים קלים. חלקיקים גדולים מכילים אטומים בעלי יסודות בעלי תכונות מגנטיות.
- דגם MRN, שהרכבו נקבע על ידי נוכחות של תכלילי סיליקט וגרפיט.
- אבק קוסמי תחמוצת, המבוסס על תחמוצות דיאטומיות של מגנזיום, ברזל, סידן וסיליקון.
סיווג כללי לפי הרכב כימי של אבק קוסמי:
- כדורים בעלי אופי מבנה מתכתי. חלקיקי מיקרו כאלה מכילים אלמנט כגון ניקל.
- כדורי מתכת ללא ברזל וניקל.
- עיגולים מבוססי סיליקון.
- כדורי ניקל-ברזל מעוצבים בצורה לא סדירה.
באופן ספציפי יותר, אתה יכול לשקול את הרכב האבק הקוסמי בדוגמה שנמצאה בתוך סחף אוקיאני, סלעי משקע וקרחונים. הנוסחה שלהם תהיה מעט שונה זה מזה.ממצאים במהלך חקר קרקעית הים הם כדורים בעלי בסיס סיליקט ומתכת בנוכחות יסודות כימיים כגון ניקל וקובלט. גם במעמקי יסוד המים נמצאו מיקרו -חלקיקים בנוכחות אלומיניום, סיליקון ומגנזיום.
האדמה פורייה לנוכחות חומר קוסמי. מספר גדול במיוחד של כדורים נמצאו במקומות בהם מטאוריטים נופלים. הם מבוססים על ניקל וברזל, כמו גם על כל מיני סוגים של מינרלים כגון טרוליט, כהניט, סטטיט ורכיבים אחרים.
הקרחונים גם מסתירים חייזרים מהחלל החיצון בצורה של אבק בגושים שלהם. סיליקט, ברזל וניקל מהווים את הבסיס לכדוריות שנמצאו. כל החלקיקים שנכרתו סווגו ל -10 קבוצות עם תחום מובהק.
קשיים בקביעת הרכב החפץ הנחקר והבחנה שלו מזיהומים ממוצא יבשתי משאירים שאלה זו פתוחה למחקר נוסף.
השפעת אבק קוסמי על תהליכים חיוניים
ההשפעה של חומר זה לא נחקרה במלואה על ידי מומחים, מה שנותן הזדמנויות גדולות מבחינת פעילויות נוספות בכיוון זה. בגובה מסוים, בעזרת רקטות, התגלתה חגורה ספציפית המורכבת מאבק קוסמי. זה נותן יסוד לטעון שחומר חוץ -ארצי כזה משפיע על חלק מהתהליכים המתרחשים על כדור הארץ.
השפעת האבק הקוסמי על האטמוספירה העליונה
מחקרים אחרונים מצביעים על כך שכמות האבק הקוסמי יכולה להשפיע על השינוי באטמוספירה העליונה. תהליך זה הינו משמעותי ביותר, מכיוון שהוא מוביל לתנודות מסוימות במאפייני האקלים של כוכב הלכת כדור הארץ.
כמות אדירה של אבק מהתנגשויות אסטרואידים ממלאת את החלל סביב כוכב הלכת שלנו. כמותו מגיעה לכמעט 200 טון ביום, שלדברי המדענים לא יכולה שלא להשאיר את השלכותיה.
הרגישים ביותר להתקפה זו, על פי אותם מומחים, היא חצי הכדור הצפוני, שאקליםו מועד לטמפרטורות קרות ולחות.
השפעת אבק החלל על היווצרות עננים ושינויי אקלים טרם נחקרה כראוי. מחקר חדש בתחום זה מעורר יותר ויותר שאלות, שהתשובות עליהן טרם התקבלו.
השפעת אבק מהחלל החיצון על השינוי של סחף אוקיאני
הקרנת אבק קוסמי על ידי רוח השמש מובילה לכך שחלקיקים אלה נופלים על כדור הארץ. הנתונים הסטטיסטיים מראים כי הקלילות מבין שלושת האיזוטופים של הליום בכמויות אדירות עוברים דרך חלקיקי אבק מהחלל לתוך סחף אוקיאני.
קליטת יסודות מהחלל על ידי מינרלים ממוצא פרומנגני שימשה בסיס ליצירת תצורות עפרות ייחודיות על קרקעית האוקיינוס.
כרגע כמות המנגן באזורים הקרובים למעגל הקוטב מוגבלת. כל זה נובע מהעובדה שאבק קוסמי אינו נכנס לאוקיינוסים באותם אזורים עקב יריעות קרח.
השפעת האבק הקוסמי על הרכב מי האוקיינוס העולמי
אם ניקח בחשבון את הקרחונים של אנטארקטיקה, אז הם בולטים במספר השרידים המטאוריטים שנמצאים בהם ובהימצאות אבק קוסמי, הגבוה פי מאה מהרקע הרגיל.
ריכוז מוגבר מדי של אותו הליום -3, מתכות יקרות בצורת קובלט, פלטינה וניקל, מאפשר לקבוע בביטחון את עובדת ההתערבות של אבק קוסמי בהרכב שכבת הקרח. יחד עם זאת, החומר שמקורו מחוץ לכדור הארץ נשאר בצורתו המקורית ולא מדולל במי האוקיינוס, שהוא כשלעצמו תופעה ייחודית.
על פי כמה מדענים, כמות האבק הקוסמי בכלי קרח מוזרים כאלה במיליון השנים האחרונות הייתה בסדר גודל של כמה מאות טריליון תצורות מטאוריט. במהלך תקופת ההתחממות מכסים אלה ממיסים ונושאים אלמנטים של אבק קוסמי לאוקיינוס העולמי.
צפה בסרטון על אבק קוסמי:
ניאופלזמה קוסמית זו והשפעתה על גורמים מסוימים בחיי כדור הארץ שלנו לא נחקרו מעט. חשוב לזכור שחומר יכול להשפיע על שינויי האקלים, מבנה קרקעית האוקיינוס וריכוז חומרים מסוימים במימי האוקיינוסים. תמונות של אבק קוסמי מצביעות על כמה תעלומות נוספות המיקרו -חלקיקים האלה מסתירים בפני עצמם. כל זה הופך למידה כזאת למעניינת ורלוונטית!