Kosmischer Staub auf der Erde findet sich am häufigsten in bestimmten Schichten des Meeresbodens, Eisschilden der Polarregionen des Planeten, Torfablagerungen, schwer zugänglichen Stellen in der Wüste und Meteoritenkratern. Die Größe dieser Substanz beträgt weniger als 200 nm, was ihre Untersuchung problematisch macht.

Normalerweise beinhaltet der Begriff des kosmischen Staubs die Abgrenzung der interstellaren und interplanetaren Varietäten. All dies ist jedoch sehr bedingt. Die bequemste Möglichkeit, dieses Phänomen zu untersuchen, ist die Untersuchung von Staub aus dem Weltraum an den Rändern des Sonnensystems oder darüber hinaus.

Der Grund für diese problematische Herangehensweise an die Untersuchung des Objekts liegt darin, dass sich die Eigenschaften von außerirdischem Staub dramatisch ändern, wenn er sich in der Nähe eines Sterns wie der Sonne befindet.

Theorien über die Entstehung von kosmischem Staub

Ströme von kosmischem Staub greifen ständig die Erdoberfläche an. Es stellt sich die Frage, woher dieser Stoff stammt. Seine Herkunft führt zu vielen Diskussionen unter Fachleuten auf diesem Gebiet.

Es gibt solche Theorien zur Bildung von kosmischem Staub:

• Zerfall von Himmelskörpern. Einige Wissenschaftler glauben, dass Weltraumstaub nichts anderes als das Ergebnis der Zerstörung von Asteroiden, Kometen und Meteoriten ist.
• Die Überreste einer protoplanetaren Wolke. Es gibt eine Version, nach der kosmischer Staub als Mikropartikel einer protoplanetaren Wolke bezeichnet wird. Eine solche Annahme lässt jedoch aufgrund der Zerbrechlichkeit einer fein dispergierten Substanz einige Zweifel aufkommen.
• Das Ergebnis der Explosion auf den Sternen. Als Ergebnis dieses Prozesses kommt es nach Ansicht einiger Experten zu einer starken Freisetzung von Energie und Gas, was zur Bildung von kosmischem Staub führt.
• Restphänomene nach der Entstehung neuer Planeten. Der sogenannte Baumüll ist zur Grundlage für das Staubaufkommen geworden.

Einigen Studien zufolge war ein bestimmter Teil der kosmischen Staubkomponente älter als die Entstehung des Sonnensystems, was dieses Material für weitere Untersuchungen noch interessanter macht. Es lohnt sich, dies bei der Bewertung und Analyse eines solchen außerirdischen Phänomens zu beachten.

Die wichtigsten Arten von kosmischem Staub

Derzeit gibt es keine spezifische Klassifizierung kosmischer Staubarten. Unterarten können anhand visueller Merkmale und Lage dieser Mikropartikel unterschieden werden.

Betrachten Sie sieben Gruppen von kosmischem Staub in der Atmosphäre, die sich in externen Indikatoren unterscheiden:

1. Graue Fragmente von unregelmäßiger Form. Dies sind Resterscheinungen nach der Kollision von Meteoriten, Kometen und Asteroiden, die nicht größer als 100-200 nm groß sind.
2. Partikel von schlacken- und ascheartiger Bildung. Solche Objekte sind nur durch äußere Zeichen schwer zu identifizieren, da sie nach dem Durchgang durch die Erdatmosphäre Veränderungen erfahren haben.
3. Die Körner haben eine runde Form, deren Parameter schwarzem Sand ähneln. Äußerlich ähneln sie Magnetitpulver (magnetisches Eisenerz).
4. Kleine schwarze Kreise mit charakteristischem Glanz. Ihr Durchmesser übersteigt 20 nm nicht, was ihre Untersuchung zu einer mühsamen Aufgabe macht.
5. Größere gleichfarbige Kugeln mit rauer Oberfläche. Ihre Größe erreicht 100 nm und ermöglicht es, ihre Zusammensetzung im Detail zu studieren.
6. Kugeln einer bestimmten Farbe mit vorherrschenden Schwarz-Weiß-Tönen mit Gaseinschlüssen. Diese Mikropartikel kosmischen Ursprungs bestehen aus einer Silikatbasis.
7. Kugeln heterogener Struktur aus Glas und Metall. Solche Elemente sind durch mikroskopische Abmessungen innerhalb von 20 nm gekennzeichnet.

Je nach astronomischem Standort werden 5 Gruppen von kosmischem Staub unterschieden:

• Staub im intergalaktischen Raum gefunden. Diese Ansicht kann die Größe von Entfernungen in bestimmten Berechnungen verzerren und die Farbe von Weltraumobjekten ändern.
• Formationen innerhalb der Galaxie. Der Raum innerhalb dieser Grenzen ist immer mit Staub von der Zerstörung kosmischer Körper gefüllt.
• Materie konzentriert zwischen Sternen. Es ist am interessantesten aufgrund des Vorhandenseins einer Schale und eines Kerns von fester Konsistenz.
• Staub in der Nähe eines bestimmten Planeten. Er befindet sich meist im Ringsystem eines Himmelskörpers.
• Staubwolken um die Sterne. Sie umkreisen die Umlaufbahn des Sterns selbst, reflektieren sein Licht und erzeugen einen Nebel.

Drei Gruppen nach dem spezifischen Gesamtgewicht der Mikropartikel sehen folgendermaßen aus:

1. Metallgruppe. Vertreter dieser Unterart haben ein spezifisches Gewicht von mehr als fünf Gramm pro Kubikzentimeter und ihre Basis besteht hauptsächlich aus Eisen.
2. Silikat-Gruppe. Die Basis besteht aus klarem Glas mit einem spezifischen Gewicht von ungefähr drei Gramm pro Kubikzentimeter.
3. Gemischte Gruppe. Schon der Name dieser Assoziation weist auf das Vorhandensein von sowohl Glas als auch Eisen in der Struktur von Mikropartikeln hin. Die Basis enthält auch magnetische Elemente.

Vier Gruppen nach der Ähnlichkeit der inneren Struktur kosmischer Staubmikropartikel:

• Kügelchen mit Hohlfüllung. Diese Art wird oft an Orten gefunden, an denen Meteoriten fallen.
• Kugeln der Metallbildung. Diese Unterart hat einen Kern aus Kobalt und Nickel sowie eine oxidierte Schale.
• Sphären gleichförmiger Addition. Solche Körner haben eine oxidierte Schale.
• Kugeln auf Silikatbasis. Das Vorhandensein von Gaseinschlüssen verleiht ihnen das Aussehen gewöhnlicher Schlacken und manchmal Schaum.

Es sei daran erinnert, dass diese Klassifizierungen sehr willkürlich sind, aber sie dienen als gewisse Richtlinie für die Bezeichnung von Staubarten aus dem Weltraum.

Zusammensetzung und Eigenschaften der Bestandteile von kosmischem Staub

Schauen wir uns genauer an, woraus kosmischer Staub besteht. Es gibt ein Problem bei der Bestimmung der Zusammensetzung dieser Mikropartikel. Im Gegensatz zu gasförmigen Stoffen haben Feststoffe ein kontinuierliches Spektrum mit relativ wenigen Banden, die verschwommen sind. Dadurch ist die Identifizierung kosmischer Staubkörner schwierig.

Die Zusammensetzung des kosmischen Staubs kann am Beispiel der Hauptmodelle dieser Substanz betrachtet werden. Dazu gehören folgende Unterarten:

1. Eispartikel, deren Struktur einen Kern mit feuerfesten Eigenschaften umfasst. Die Hülle eines solchen Modells besteht aus leichten Elementen. In Partikeln großer Größe gibt es Atome mit Elementen mit magnetischen Eigenschaften.
2. Modell MRN, dessen Zusammensetzung durch das Vorhandensein von Silikat- und Graphiteinschlüssen bestimmt wird.
3. Oxidischer Weltraumstaub, der auf zweiatomigen Oxiden von Magnesium, Eisen, Kalzium und Silizium basiert.

Allgemeine Einteilung nach der chemischen Zusammensetzung von kosmischem Staub:

• Bälle mit metallischem Charakter der Bildung. Die Zusammensetzung solcher Mikropartikel umfasst ein solches Element wie Nickel.
• Metallkugeln mit Anwesenheit von Eisen und Abwesenheit von Nickel.
• Kreise auf Silikonbasis.
• Unregelmäßig geformte Eisen-Nickel-Kugeln.

Genauer gesagt, können Sie die Zusammensetzung von kosmischem Staub am Beispiel von ozeanischem Schlick, Sedimentgestein und Gletschern betrachten. Ihre Formel wird sich wenig voneinander unterscheiden. Ergebnisse bei der Untersuchung des Meeresbodens sind Kugeln auf Silikat- und Metallbasis mit chemischen Elementen wie Nickel und Kobalt. Außerdem wurden im Darm des Wasserelements Mikropartikel mit Aluminium, Silizium und Magnesium gefunden.

Böden sind fruchtbar für das Vorhandensein von kosmischem Material. Besonders viele Kügelchen wurden an den Einschlagsstellen von Meteoriten gefunden. Sie basierten auf Nickel und Eisen sowie verschiedenen Mineralien wie Troilit, Kohenit, Steatit und anderen Bestandteilen.

Gletscher verstecken auch Aliens aus dem Weltall in Form von Staub in ihren Blöcken. Silikat, Eisen und Nickel dienen als Grundlage für die gefundenen Kügelchen. Alle abgebauten Partikel wurden in 10 klar abgegrenzte Gruppen eingeteilt.

Schwierigkeiten, die Zusammensetzung des untersuchten Objekts zu bestimmen und es von Verunreinigungen terrestrischen Ursprungs zu unterscheiden, lassen dieses Problem für weitere Forschungen offen.

Der Einfluss von kosmischem Staub auf Lebensvorgänge

Der Einfluss dieser Substanz wurde von Spezialisten nicht vollständig untersucht, was große Chancen für weitere Aktivitäten in dieser Richtung bietet. In einer bestimmten Höhe entdeckten sie mit Raketen einen bestimmten Gürtel aus kosmischem Staub. Dies gibt Anlass zu der Annahme, dass eine solche außerirdische Substanz einige der auf dem Planeten Erde ablaufenden Prozesse beeinflusst.

Einfluss von kosmischem Staub auf die obere Atmosphäre

Jüngste Studien deuten darauf hin, dass die Menge an kosmischem Staub die Veränderung in der oberen Atmosphäre beeinflussen kann. Dieser Prozess ist sehr bedeutsam, da er zu gewissen Schwankungen in den klimatischen Eigenschaften des Planeten Erde führt.

Eine riesige Menge Staub aus der Kollision von Asteroiden füllt den Raum um unseren Planeten. Seine Menge erreicht fast 200 Tonnen pro Tag, was laut Wissenschaftlern nur Folgen haben kann.

Am anfälligsten für diesen Angriff ist laut denselben Experten die nördliche Hemisphäre, deren Klima für Kälte und Feuchtigkeit prädisponiert ist.

Der Einfluss von kosmischem Staub auf die Wolkenbildung und den Klimawandel ist nicht gut verstanden. Neue Forschungen in diesem Bereich werfen immer mehr Fragen auf, deren Antworten noch nicht vorliegen.

Einfluss von Weltraumstaub auf die Umwandlung von Meeresschlick

Die Bestrahlung von kosmischem Staub durch den Sonnenwind führt dazu, dass diese Teilchen auf die Erde fallen. Statistiken zeigen, dass das leichteste der drei Isotope von Helium in großen Mengen durch Staubpartikel aus dem Weltraum in Meeresschlamm fällt.

Die Aufnahme von Elementen aus dem All durch Mineralien Ferromangan-Ursprungs diente als Grundlage für die Entstehung einzigartiger Erzformationen am Meeresboden.

Derzeit ist die Menge an Mangan in Gebieten in der Nähe des Polarkreises begrenzt. All dies ist darauf zurückzuführen, dass kosmischer Staub in diesen Gebieten aufgrund von Eisschilden nicht in den Weltozean gelangt.

Einfluss von kosmischem Staub auf die Zusammensetzung des Meerwassers

Wenn wir die Gletscher der Antarktis betrachten, überraschen sie mit der Anzahl der darin gefundenen Meteoritenreste und dem Vorhandensein von kosmischem Staub, der hundertmal höher ist als der übliche Hintergrund.

Eine zu hohe Konzentration des gleichen Helium-3, wertvolle Metalle in Form von Kobalt, Platin und Nickel, ermöglicht es, die Tatsache des Eingriffs von kosmischem Staub in die Zusammensetzung des Eisschildes mit Sicherheit zu behaupten. Gleichzeitig bleibt die Substanz außerirdischen Ursprungs in ihrer ursprünglichen Form und wird nicht durch das Wasser des Ozeans verdünnt, was an sich ein einzigartiges Phänomen ist.

Nach Ansicht einiger Wissenschaftler liegt die Menge an kosmischem Staub in solchen eigentümlichen Eisschilden in den letzten Millionen Jahren in der Größenordnung von mehreren hundert Billionen Meteoritenformationen. Während der Erwärmungsphase schmelzen diese Hüllen und tragen Elemente kosmischen Staubs in den Weltozean.

Sehen Sie sich ein Video über Weltraumstaub an:

Diese kosmische Neubildung und ihr Einfluss auf einige Faktoren des Lebens auf unserem Planeten wurden noch nicht ausreichend untersucht. Es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass ein Stoff den Klimawandel, die Struktur des Meeresbodens und die Konzentration bestimmter Stoffe im Wasser der Ozeane beeinflussen kann. Fotografien von kosmischem Staub bezeugen, mit wie vielen weiteren Geheimnissen diese Mikropartikel behaftet sind. All dies macht das Studium interessant und relevant!

Weltraumforschung (Meteor)Staub auf der Erdoberfläche:Problemübersicht

ABER.P.Boarkina, L.M. Gindilis

Weltraumstaub als astronomischer Faktor

Kosmischer Staub bezieht sich auf Feststoffpartikel, deren Größe von Bruchteilen eines Mikrometers bis zu mehreren Mikrometern reicht. Staub ist eine der wichtigsten Komponenten des Weltraums. Es füllt den interstellaren, interplanetaren und erdnahen Raum, dringt in die oberen Schichten der Erdatmosphäre ein und fällt in Form des sogenannten Meteorstaubs auf die Erdoberfläche, wobei es eine der Formen des materiellen (Stoff- und Energie-) Austauschs ist im Raum-Erde-System. Gleichzeitig beeinflusst es eine Reihe von Prozessen, die auf der Erde ablaufen.

Staubige Materie im interstellaren Raum

Das interstellare Medium besteht aus Gas und Staub, gemischt im Verhältnis 100:1 (nach Masse), d.h. Die Staubmasse beträgt 1 % der Gasmasse. Die durchschnittliche Dichte des Gases beträgt 1 Wasserstoffatom pro Kubikzentimeter oder 10 -24 g/cm 3 . Die Staubdichte ist entsprechend 100 mal geringer. Trotz einer so unbedeutenden Dichte hat staubige Materie einen erheblichen Einfluss auf die Prozesse, die im Kosmos ablaufen. Erstens absorbiert interstellarer Staub Licht, weshalb entfernte Objekte in der Nähe der Ebene der Galaxie (wo die Staubkonzentration am höchsten ist) im optischen Bereich nicht sichtbar sind. Beispielsweise wird das Zentrum unserer Galaxie nur im Infrarot-, Radio- und Röntgenbereich beobachtet. Und andere Galaxien können im optischen Bereich beobachtet werden, wenn sie sich weit entfernt von der galaktischen Ebene in hohen galaktischen Breiten befinden. Die Lichtabsorption durch Staub führt zu einer Verzerrung der photometrisch bestimmten Entfernungen zu Sternen. Die Berücksichtigung der Absorption ist eines der wichtigsten Probleme in der beobachtenden Astronomie. Bei der Wechselwirkung mit Staub ändern sich die spektrale Zusammensetzung und Polarisation des Lichts.

Gas und Staub in der galaktischen Scheibe sind ungleichmäßig verteilt und bilden getrennte Gas- und Staubwolken, die Staubkonzentration in ihnen ist etwa 100-mal höher als im Zwischenwolkenmedium. Dichte Gas- und Staubwolken lassen das Licht der dahinter liegenden Sterne nicht durch. Daher sehen sie aus wie dunkle Bereiche am Himmel, die als Dunkelnebel bezeichnet werden. Ein Beispiel ist die Kohlesackregion in der Milchstraße oder der Pferdekopfnebel im Sternbild Orion. Wenn sich in der Nähe der Gas- und Staubwolke helle Sterne befinden, leuchten solche Wolken aufgrund der Lichtstreuung an Staubpartikeln und werden als Reflexionsnebel bezeichnet. Ein Beispiel ist der Reflexionsnebel im Plejadenhaufen. Am dichtesten sind die Wolken aus molekularem Wasserstoff H 2 , ihre Dichte ist 10 4 -10 5 mal höher als in den Wolken aus atomarem Wasserstoff. Dementsprechend ist die Staubdichte um das gleiche Vielfache höher. Neben Wasserstoff enthalten Molekülwolken Dutzende anderer Moleküle. Staubpartikel sind die Kondensationskerne von Molekülen, an deren Oberfläche chemische Reaktionen unter Bildung neuer, komplexerer Moleküle stattfinden. Molekülwolken sind ein Gebiet intensiver Sternentstehung.

Aufgrund ihrer Zusammensetzung bestehen interstellare Partikel aus einem feuerfesten Kern (Silikate, Graphit, Siliziumkarbid, Eisen) und einer Hülle aus flüchtigen Elementen (H, H 2 , O, OH, H 2 O). Es gibt auch sehr kleine Silikat- und Graphitpartikel (ohne Hülle) mit einer Größe in der Größenordnung von Hundertstel Mikrometer. Nach der Hypothese von F. Hoyle und C. Wickramasing besteht ein erheblicher Anteil des interstellaren Staubs, bis zu 80 %, aus Bakterien.

Das interstellare Medium wird durch den Zufluss von Materie während des Auswurfs der Hüllen von Sternen in den späten Stadien ihrer Entwicklung (insbesondere während Supernova-Explosionen) kontinuierlich aufgefüllt. Andererseits ist es selbst die Quelle der Entstehung von Sternen und Planetensystemen.

Staubige Materie im interplanetaren und erdnahen Raum

Interplanetarer Staub entsteht hauptsächlich beim Zerfall periodischer Kometen sowie beim Zerkleinern von Asteroiden. Die Bildung von Staub findet kontinuierlich statt, und der Prozess von Staubpartikeln, die unter der Wirkung von Strahlungsbremsung auf die Sonne fallen, geht ebenfalls kontinuierlich weiter. Dadurch entsteht ein sich ständig erneuerndes staubiges Medium, das den interplanetaren Raum ausfüllt und sich in einem dynamischen Gleichgewichtszustand befindet. Seine Dichte ist zwar höher als im interstellaren Raum, aber immer noch sehr gering: 10 -23 -10 -21 g/cm 3 . Allerdings streut es das Sonnenlicht merklich. Wenn es von interplanetaren Staubpartikeln gestreut wird, entstehen optische Phänomene wie das Zodiakallicht, die Fraunhofer-Komponente der Sonnenkorona, das Zodiakalband und die Gegenstrahlung. Die Streuung an Staubpartikeln bestimmt auch die Tierkreiskomponente des Leuchtens des Nachthimmels.

Staubmaterie im Sonnensystem ist stark zur Ekliptik hin konzentriert. In der Ebene der Ekliptik nimmt seine Dichte etwa proportional zum Abstand von der Sonne ab. In der Nähe der Erde sowie in der Nähe anderer großer Planeten nimmt die Staubkonzentration unter dem Einfluss ihrer Anziehungskraft zu. Partikel aus interplanetarem Staub bewegen sich in abnehmenden (aufgrund von Strahlungsbremsung) elliptischen Umlaufbahnen um die Sonne. Ihre Geschwindigkeit beträgt mehrere zehn Kilometer pro Sekunde. Bei der Kollision mit festen Körpern, einschließlich Raumfahrzeugen, verursachen sie eine merkliche Oberflächenerosion.

Kosmische Teilchen kollidieren mit der Erde und verglühen in ihrer Atmosphäre in etwa 100 km Höhe. Kosmische Teilchen verursachen das bekannte Phänomen der Meteore (oder „Sternschnuppen“). Auf dieser Grundlage wurden sie meteorische Teilchen genannt, und der gesamte Komplex des interplanetaren Staubs wird oft als meteorische Materie oder Meteorstaub bezeichnet. Die meisten Meteorpartikel sind lose Körper kometenartigen Ursprungs. Dabei werden zwei Gruppen von Partikeln unterschieden: poröse Partikel mit einer Dichte von 0,1 bis 1 g/cm 3 und sogenannte Staubklumpen oder flockige, schneeflockenähnliche Flocken mit einer Dichte von weniger als 0,1 g/cm 3 . Außerdem sind dichtere Partikel vom Asteroidtyp mit einer Dichte von mehr als 1 g/cm 3 weniger verbreitet. In großen Höhen überwiegen lose Meteore, in Höhen unter 70 km - asteroide Partikel mit einer durchschnittlichen Dichte von 3,5 g/cm 3 .

Durch das Zerkleinern von losen Meteorkörpern kometenartigen Ursprungs in Höhen von 100-400 km von der Erdoberfläche bildet sich eine ziemlich dichte Staubhülle, deren Staubkonzentration zehntausendmal höher ist als im interplanetaren Raum. Die Streuung des Sonnenlichts in dieser Schale verursacht das Dämmerungsglühen des Himmels, wenn die Sonne unter 100º unter den Horizont sinkt.

Die größten und kleinsten Meteorkörper vom Typ Asteroiden erreichen die Erdoberfläche. Die ersten (Meteoriten) erreichen die Oberfläche, weil sie keine Zeit haben, vollständig zusammenzubrechen und auszubrennen, wenn sie durch die Atmosphäre fliegen; die zweite - aufgrund der Tatsache, dass ihre Wechselwirkung mit der Atmosphäre aufgrund ihrer vernachlässigbaren Masse (bei ausreichend hoher Dichte) ohne merkliche Zerstörung erfolgt.

Niederschlag von kosmischem Staub auf der Erdoberfläche

Wenn Meteoriten schon lange Gegenstand der Wissenschaft sind, dann kosmischer Staub lange Zeit zog die Aufmerksamkeit der Wissenschaftler nicht auf sich.

Das Konzept des kosmischen (Meteor-)Staubes wurde in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts in die Wissenschaft eingeführt, als der berühmte niederländische Polarforscher A. E. Nordenskjöld Staub vermutlich kosmischen Ursprungs auf der Eisoberfläche entdeckte. Etwa zur gleichen Zeit, Mitte der 70er Jahre des 19. Jahrhunderts, beschrieb Murray (I. Murray) in Ablagerungen von Tiefseesedimenten des Pazifischen Ozeans gefundene abgerundete Magnetitpartikel, deren Entstehung ebenfalls mit kosmischem Staub in Verbindung gebracht wurde. Diese Annahmen fanden jedoch lange Zeit keine Bestätigung und blieben im Rahmen der Hypothese. Gleichzeitig schritt die wissenschaftliche Erforschung des kosmischen Staubs extrem langsam voran, wie Akademiker V.I. Wernadski im Jahr 1941.

Er machte erstmals 1908 auf das Problem des kosmischen Staubs aufmerksam und kam dann 1932 und 1941 darauf zurück. In der Arbeit "Über das Studium des kosmischen Staubs" V.I. Vernadsky schrieb: "... Die Erde ist nicht nur durch den Austausch verschiedener Energieformen mit kosmischen Körpern und dem Weltraum verbunden. Es ist materiell eng mit ihnen verbunden ... Unter den materiellen Körpern, die aus dem Weltraum auf unseren Planeten fallen, stehen Meteoriten und kosmischer Staub, die normalerweise zu ihnen gezählt werden, für unser direktes Studium zur Verfügung ... Meteoriten - und zumindest teilweise die dazugehörigen Feuerbälle mit ihnen - sind für uns immer unerwartet in ihrer Manifestation ... Kosmischer Staub ist eine andere Sache: Alles deutet darauf hin, dass er kontinuierlich fällt, und vielleicht besteht diese Fallkontinuität an jedem Punkt der Biosphäre, ist gleichmäßig über den gesamten Planeten verteilt. Es ist überraschend, dass dieses Phänomen, könnte man sagen, überhaupt nicht untersucht wurde und vollständig aus der wissenschaftlichen Buchführung verschwindet.» .

In Anbetracht der größten bekannten Meteoriten in diesem Artikel, V.I. Vernadsky widmet dem Tunguska-Meteoriten besondere Aufmerksamkeit, der unter seiner direkten Aufsicht von L.A. Strandläufer. Große Fragmente des Meteoriten wurden nicht gefunden, und in diesem Zusammenhang hat V.I. Wernadski geht davon aus, dass er "... ist ein neues Phänomen in den Annalen der Wissenschaft - das Eindringen in den Bereich der irdischen Schwerkraft, nicht eines Meteoriten, sondern einer riesigen Wolke oder Wolken aus kosmischem Staub, die sich mit kosmischer Geschwindigkeit bewegen» .

Zum gleichen Thema, V.I. Vernadsky kehrt im Februar 1941 in seinem Bericht "Über die Notwendigkeit, wissenschaftliche Arbeiten über kosmischen Staub zu organisieren" zu einer Sitzung des Komitees für Meteoriten der Akademie der Wissenschaften der UdSSR zurück. In diesem Dokument begründet er neben theoretischen Überlegungen zur Entstehung und Rolle des kosmischen Staubs in der Geologie und insbesondere in der Geochemie der Erde ausführlich das Programm zur Suche und Sammlung der auf die Erdoberfläche gefallenen Substanz des kosmischen Staubs , mit deren Hilfe er glaubt, dass es möglich ist, eine Reihe von Problemen der wissenschaftlichen Kosmogonie über die qualitative Zusammensetzung und "dominierende Bedeutung des kosmischen Staubs in der Struktur des Universums" zu lösen. Es ist notwendig, kosmischen Staub zu studieren und ihn als eine Quelle kosmischer Energie zu berücksichtigen, die uns kontinuierlich aus dem umgebenden Weltraum zugeführt wird. Die Masse des kosmischen Staubs, bemerkte V. I. Vernadsky, besitzt atomare und andere nukleare Energie, die in ihrer Existenz im Kosmos und in ihrer Manifestation auf unserem Planeten nicht gleichgültig ist. Um die Rolle des kosmischen Staubs zu verstehen, betonte er, sei es notwendig, über ausreichend Material für seine Untersuchung zu verfügen. Die Organisation der Sammlung von kosmischem Staub und die wissenschaftliche Untersuchung des gesammelten Materials ist die erste Aufgabe, vor der Wissenschaftler stehen. Vielversprechend für diesen Zweck V.I. Vernadsky betrachtet Schnee und natürliche Gletscherplatten von Hochgebirgs- und Arktisregionen, die von menschlicher industrieller Aktivität entfernt sind.

Der Große Vaterländische Krieg und der Tod von V.I. Vernadsky, verhinderte die Umsetzung dieses Programms. In der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts wurde sie jedoch aktuell und trug zur Intensivierung der Meteorstaubforschung in unserem Land bei.

1946 wurde auf Initiative des Akademiemitglieds V.G. Fesenkov organisierte eine Expedition in die Berge des Trans-Ili Ala-Tau (nördlicher Tien Shan), deren Aufgabe es war, feste Partikel mit magnetischen Eigenschaften in Schneeablagerungen zu untersuchen. Die Schneeprobenahmestelle wurde auf der linken Seitenmoräne des Tuyuk-Su-Gletschers (Höhe 3500 m) gewählt, die meisten Kämme rund um die Moräne waren mit Schnee bedeckt, was die Möglichkeit einer Kontamination mit Erdstaub verringerte. Es wurde von Staubquellen entfernt, die mit menschlichen Aktivitäten verbunden waren, und von allen Seiten von Bergen umgeben.

Das Verfahren zum Sammeln von kosmischem Staub in der Schneedecke war wie folgt. Von einem 0,5 m breiten Streifen bis zu einer Tiefe von 0,75 m wurde Schnee mit einem Holzspatel gesammelt, in einen Aluminiumbehälter überführt und geschmolzen, in einen Glasbehälter zusammengeführt, wo 5 Stunden lang eine feste Fraktion ausfiel. Dann wurde der obere Teil des Wassers abgelassen, eine neue Charge geschmolzenen Schnees hinzugefügt und so weiter. Als Ergebnis wurden 85 Eimer Schnee von einer Gesamtfläche von 1,5 m 2 mit einem Volumen von 1,1 m 3 geschmolzen. Der resultierende Niederschlag wurde in das Labor des Instituts für Astronomie und Physik der Akademie der Wissenschaften der Kasachischen SSR überführt, wo das Wasser verdampft und einer weiteren Analyse unterzogen wurde. Da diese Studien jedoch kein eindeutiges Ergebnis lieferten, ist N.B. Divari kam zu dem Schluss, dass es in diesem Fall besser ist, entweder sehr alte verdichtete Firnbäume oder offene Gletscher zur Schneeprobenahme zu verwenden.

Bedeutende Fortschritte bei der Untersuchung von kosmischem Meteorstaub wurden Mitte des 20. Jahrhunderts erzielt, als im Zusammenhang mit dem Start künstlicher Erdsatelliten direkte Methoden zur Untersuchung von Meteorpartikeln entwickelt wurden - ihre direkte Registrierung anhand der Anzahl von Kollisionen mit einem Raumfahrzeug oder verschiedene Arten von Fallen (installiert auf Satelliten und geophysikalischen Raketen, die in eine Höhe von mehreren hundert Kilometern geschossen werden). Eine Analyse der erhaltenen Materialien ermöglichte es insbesondere, das Vorhandensein einer Staubhülle um die Erde in Höhen von 100 bis 300 km über der Oberfläche nachzuweisen (wie oben diskutiert).

Neben der Untersuchung von Staub mit Raumfahrzeugen wurden Partikel in der unteren Atmosphäre und verschiedenen natürlichen Akkumulatoren untersucht: im Hochgebirgsschnee, im Eisschild der Antarktis, im Polareis der Arktis, in Torfablagerungen und Tiefseeschlamm. Letztere werden hauptsächlich in Form sogenannter "magnetischer Kugeln" beobachtet, dh dichter kugelförmiger Partikel mit magnetischen Eigenschaften. Die Größe dieser Partikel beträgt 1 bis 300 Mikrometer, das Gewicht 10 -11 bis 10 -6 g.

Eine andere Richtung ist mit dem Studium astrophysikalischer und geophysikalischer Phänomene im Zusammenhang mit kosmischem Staub verbunden; Dazu gehören verschiedene optische Phänomene: das Leuchten des Nachthimmels, leuchtende Nachtwolken, Tierkreislicht, Gegenstrahlung usw. Ihre Untersuchung ermöglicht es auch, wichtige Daten über kosmischen Staub zu erhalten. Meteorstudien wurden in das Programm des Internationalen Geophysikalischen Jahres 1957-1959 und 1964-1965 aufgenommen.

Als Ergebnis dieser Arbeiten wurden die Schätzungen des Gesamteintrags von kosmischem Staub auf die Erdoberfläche verfeinert. Laut T.N. Nazarova, IS Astapovich und V. V. Fedynsky erreicht der Gesamteinstrom von kosmischem Staub auf die Erde bis zu 107 Tonnen/Jahr. Laut A. N. Simonenko und B. Yu. Levin (nach Daten von 1972), der Zufluss von kosmischem Staub auf die Erdoberfläche beträgt 10 2 -10 9 t / Jahr, nach anderen, späteren Studien - 10 7 -10 8 t / Jahr.

Die Forschung sammelte weiterhin Meteoritenstaub. Auf Anregung des Akademikers A.P. Vinogradov während der 14. Antarktisexpedition (1968-1969) wurden Arbeiten durchgeführt, um die Muster der räumlich-zeitlichen Verteilung der Ablagerung von außerirdischer Materie in der Eisdecke der Antarktis zu identifizieren. Die Oberflächenschicht der Schneedecke wurde in den Gebieten der Stationen Molodezhnaya, Mirny, Vostok und im Bereich von etwa 1400 km zwischen den Stationen Mirny und Vostok untersucht. Schneeprobenahmen wurden aus Gruben mit einer Tiefe von 2 bis 5 m an von Polarstationen entfernten Punkten durchgeführt. Die Proben wurden in Polyethylenbeutel oder spezielle Kunststoffbehälter verpackt. Unter stationären Bedingungen wurden die Proben in einer Glas- oder Aluminiumschale geschmolzen. Das entstandene Wasser wurde mit einem Klapptrichter über Membranfilter (Porengröße 0,7 µm) filtriert. Die Filter wurden mit Glycerin benetzt und die Mikropartikelmenge im Durchlicht bei 350-facher Vergrößerung bestimmt.

Das Polareis, Bodensedimente des Pazifischen Ozeans, Sedimentgesteine ​​und Salzablagerungen wurden ebenfalls untersucht. Gleichzeitig erwies sich die Suche nach geschmolzenen mikroskopisch kleinen kugelförmigen Partikeln, die unter anderen Staubfraktionen recht leicht zu identifizieren sind, als vielversprechende Richtung.

1962 wurde die Kommission für Meteoriten und kosmischen Staub in der sibirischen Abteilung der Akademie der Wissenschaften der UdSSR unter der Leitung von Akademiemitglied V.S. Sobolev, das bis 1990 bestand und dessen Entstehung durch das Problem des Tunguska-Meteoriten initiiert wurde. Die Arbeiten zur Untersuchung des kosmischen Staubs wurden unter der Leitung des Akademiemitglieds der Russischen Akademie der Medizinischen Wissenschaften N.V. Wassiljew.

Bei der Bewertung des Niederschlags von kosmischem Staub haben wir zusammen mit anderen natürlichen Platten Torf verwendet, der aus braunem Torfmoos nach der Methode des Tomsker Wissenschaftlers Yu.A. Lemberg. Dieses Moos ist in der mittleren Zone der Erde ziemlich weit verbreitet, erhält mineralische Nahrung nur aus der Atmosphäre und hat die Fähigkeit, es in einer Schicht zu konservieren, die an der Oberfläche war, als Staub darauf traf. Die schichtweise Schichtung und Datierung von Torf ermöglicht eine rückblickende Einschätzung des Torfverlustes. Sowohl kugelförmige Partikel mit einer Größe von 7–100 µm als auch die Mikroelementzusammensetzung des Torfsubstrats wurden in Abhängigkeit vom darin enthaltenen Staub untersucht.

Das Verfahren zum Trennen von kosmischem Staub von Torf ist wie folgt. Am Standort des Torfhochmoores wird ein Standort mit ebener Oberfläche und einer Torfablagerung aus braunem Torfmoos (Sphagnum fuscum Klingr) ausgewählt. Sträucher werden auf Höhe der Moosnarbe von seiner Oberfläche abgeschnitten. Eine Grube wird bis zu einer Tiefe von 60 cm gelegt, eine Stelle der erforderlichen Größe wird an ihrer Seite markiert (z. B. 10 x 10 cm), dann wird eine Torfsäule an zwei oder drei ihrer Seiten freigelegt und in Schichten von 3 cm geschnitten jeweils in Plastiktüten verpackt. Die oberen 6 Lagen (Tows) werden zusammen betrachtet und können zur Bestimmung der Altersmerkmale nach der Methode von E.Ya. Muldiyarova und E. D. Lapshina. Jede Schicht wird unter Laborbedingungen mindestens 5 Minuten lang durch ein Sieb mit einer Maschenweite von 250 Mikron gewaschen. Den durch das Sieb geflossenen Humus mit mineralischen Partikeln lässt man bis zur vollständigen Ausfällung absetzen, dann gießt man den Niederschlag in eine Petrischale, wo er getrocknet wird. In Pauspapier verpackt ist die trockene Probe bequem für den Transport und für weitere Untersuchungen. Unter geeigneten Bedingungen wird die Probe in einem Tiegel und einem Muffelofen für eine Stunde bei einer Temperatur von 500–600 Grad verascht. Der Ascherückstand wird gewogen und entweder unter einem binokularen Mikroskop bei 56-facher Vergrößerung untersucht, um kugelförmige Partikel mit einer Größe von 7–100 Mikrometer oder mehr zu identifizieren, oder anderen Arten von Analysen unterzogen. Da Da dieses Moos mineralische Nahrung nur aus der Atmosphäre erhält, kann sein Ascheanteil eine Funktion des in seiner Zusammensetzung enthaltenen kosmischen Staubs sein.

So ermöglichten Studien im Bereich des Einschlags des Tunguska-Meteoriten, viele hundert Kilometer entfernt von menschengemachten Verschmutzungsquellen, den Zustrom kugelförmiger Partikel von 7-100 Mikrometer und mehr auf die Erdoberfläche abzuschätzen . Die oberen Torfschichten ermöglichten es, den Fallout des globalen Aerosols während der Studie abzuschätzen; Schichten aus dem Jahr 1908 - Substanzen des Tunguska-Meteoriten; die unteren (vorindustriellen) Schichten - kosmischer Staub. Der Zufluss kosmischer Mikrokügelchen zur Erdoberfläche wird auf (2-4)·10 3 t/Jahr geschätzt, und im Allgemeinen kosmischer Staub – 1,5·10 9 t/Jahr. Analytische Analysemethoden, insbesondere Neutronenaktivierung, wurden verwendet, um die Spurenelementzusammensetzung von kosmischem Staub zu bestimmen. Nach diesen Daten fallen jährlich auf die Erdoberfläche aus dem Weltraum (t/Jahr): Eisen (2·10 6), Kobalt (150), Scandium (250).

Von großem Interesse im Hinblick auf die oben genannten Studien sind die Arbeiten von E.M. Kolesnikova und Co-Autoren, die im Torf des Gebiets, in dem der Tunguska-Meteorit fiel, Isotopenanomalien aus dem Jahr 1908 entdeckten und einerseits für die Kometenhypothese dieses Phänomens sprachen, andererseits für Abwurf Licht auf die Kometensubstanz, die auf die Erdoberfläche gefallen ist.

Die vollständigste Übersicht über das Problem des Tunguska-Meteoriten, einschließlich seiner Substanz, für das Jahr 2000 sollte als die Monographie von V.A. Bronschen. Die neuesten Daten über die Substanz des Tunguska-Meteoriten wurden auf der Internationalen Konferenz "100 Jahre Tunguska-Phänomen", Moskau, 26.-28. Juni 2008, vorgelegt und diskutiert. Trotz der Fortschritte bei der Erforschung des kosmischen Staubs bleiben noch einige Probleme ungelöst.

Quellen metawissenschaftlichen Wissens über kosmischen Staub

Neben den durch moderne Forschungsmethoden gewonnenen Daten sind die in nichtwissenschaftlichen Quellen enthaltenen Informationen von großem Interesse: „Briefe der Mahatmas“, die Lehre der lebendigen Ethik, Briefe und Werke von E.I. Roerich (insbesondere in ihrem Werk "Study of Human Properties", wo ein umfangreiches Programm wissenschaftlicher Forschung für viele Jahre gegeben wird).

So schrieb Kut Humi 1882 in einem Brief an den Herausgeber der einflussreichen englischsprachigen Zeitung „Pioneer“ A.P. Sinnett (der Originalbrief wird im Britischen Museum aufbewahrt) gibt die folgenden Daten über kosmischen Staub an:

- „Hoch über unserer Erdoberfläche ist die Luft gesättigt und der Weltraum mit Magnet- und Meteoritenstaub gefüllt, der nicht einmal zu unserem Sonnensystem gehört“;

- "Schnee, besonders in unseren nördlichen Regionen, ist voll von meteorischem Eisen und magnetischen Partikeln, Ablagerungen von letzterem finden sich sogar auf dem Grund der Ozeane." „Millionen ähnlicher Meteore und feinste Teilchen erreichen uns jedes Jahr und jeden Tag“;

- „jede atmosphärische Veränderung auf der Erde und alle Störungen kommen vom kombinierten Magnetismus“ zweier großer „Massen“ – der Erde und des Meteoritenstaubs;

Es gibt "die irdische magnetische Anziehungskraft von Meteorstaub und dessen direkte Wirkung auf plötzliche Temperaturänderungen, insbesondere in Bezug auf Hitze und Kälte";

Da „unsere Erde mit all den anderen Planeten rast durchs Weltall, sie bekommt den größten Teil des kosmischen Staubs auf ihrer Nordhalbkugel ab als auf ihrer Südhalbkugel“; „... dies erklärt die quantitative Überlegenheit der Kontinente auf der Nordhalbkugel und den größeren Schnee- und Feuchtigkeitsreichtum“;

- „Die Wärme, die die Erde von den Sonnenstrahlen erhält, ist im größten Maße nur ein Drittel, wenn nicht weniger, der Menge, die sie direkt von Meteoren erhält“;

- „Mächtige Ansammlungen meteorischer Materie“ im interstellaren Raum führen zu einer Verzerrung der beobachteten Intensität des Sternenlichts und folglich zu einer Verzerrung der photometrisch ermittelten Entfernungen zu Sternen.

Einige dieser Bestimmungen waren der damaligen Wissenschaft voraus und wurden durch spätere Studien bestätigt. So wurden in den 30-50er Jahren Studien zum Dämmerlicht der Atmosphäre durchgeführt. Jahrhunderts, zeigte, dass, wenn in Höhen unter 100 km das Leuchten durch die Streuung des Sonnenlichts in einem gasförmigen (Luft-) Medium bestimmt wird, in Höhen über 100 km die Streuung durch Staubpartikel eine vorherrschende Rolle spielt. Die ersten Beobachtungen mit Hilfe künstlicher Satelliten führten zur Entdeckung einer Staubhülle der Erde in mehreren hundert Kilometern Höhe, wie aus dem oben erwähnten Brief von Kut Hoomi hervorgeht. Von besonderem Interesse sind mit photometrischen Methoden gewonnene Daten zu Entfernungsverzerrungen zu Sternen. Im Wesentlichen war dies ein Hinweis auf das Vorhandensein einer interstellaren Extinktion, die 1930 von Trempler entdeckt wurde und zu Recht als eine der wichtigsten astronomischen Entdeckungen des 20. Jahrhunderts gilt. Die Berücksichtigung des interstellaren Aussterbens führte zu einer Neubewertung des Maßstabs astronomischer Entfernungen und infolgedessen zu einer Veränderung des Maßstabs des sichtbaren Universums.

Einige Aussagen dieses Schreibens - über den Einfluss von kosmischem Staub auf Prozesse in der Atmosphäre, insbesondere auf das Wetter - haben noch keine wissenschaftliche Bestätigung gefunden. Hier sind weitere Studien erforderlich.

Wenden wir uns einer anderen Quelle metawissenschaftlichen Wissens zu – der Lehre der lebendigen Ethik, die von E.I. Roerich und N.K. Roerich in Zusammenarbeit mit den Himalaya-Lehrern - Mahatmas in den 20-30er Jahren des zwanzigsten Jahrhunderts. Die ursprünglich auf Russisch veröffentlichten Living Ethics-Bücher wurden inzwischen in viele Sprachen der Welt übersetzt und veröffentlicht. Sie widmen wissenschaftlichen Problemen große Aufmerksamkeit. In diesem Fall interessiert uns alles, was mit kosmischem Staub zu tun hat.

Dem Problem des kosmischen Staubs, insbesondere seinem Einströmen auf die Erdoberfläche, wird in der Lehre der Lebendigen Ethik ziemlich viel Aufmerksamkeit geschenkt.

„Achten Sie auf Höhen, die Winden von schneebedeckten Gipfeln ausgesetzt sind. Auf der Höhe von 24.000 Fuß kann man besondere Ablagerungen von Meteoritenstaub beobachten“ (1927-1929). „Aerolithen werden nicht ausreichend untersucht, und noch weniger Aufmerksamkeit wird dem kosmischen Staub auf ewigem Schnee und Gletschern geschenkt. Inzwischen zeichnet der Kosmische Ozean seinen Rhythmus auf den Gipfeln “(1930-1931). "Meteorstaub ist für das Auge unzugänglich, gibt aber sehr bedeutende Niederschläge" (1932-1933). „Am reinsten Ort ist der reinste Schnee mit irdischem und kosmischem Staub gesättigt – so wird der Raum selbst bei grober Beobachtung erfüllt“ (1936).

Viel Aufmerksamkeit wird den Fragen des kosmischen Staubs in den Cosmological Records von E.I. Roerich (1940). Es sei daran erinnert, dass H. I. Roerich die Entwicklung der Astronomie genau verfolgte und sich ihrer neuesten Errungenschaften bewusst war; Sie hat einige Theorien dieser Zeit (20-30 Jahre des letzten Jahrhunderts) kritisch bewertet, beispielsweise auf dem Gebiet der Kosmologie, und ihre Ideen wurden in unserer Zeit bestätigt. Die Lehre der lebendigen Ethik und der kosmologischen Aufzeichnungen von E.I. Roerich enthalten eine Reihe von Bestimmungen zu jenen Prozessen, die mit dem Fallout von kosmischem Staub auf der Erdoberfläche verbunden sind und die wie folgt zusammengefasst werden können:

Neben Meteoriten fallen ständig materielle Partikel aus kosmischem Staub auf die Erde, die kosmische Materie mitbringen, die Informationen über die fernen Welten des Weltraums enthält.

Kosmischer Staub verändert die Zusammensetzung von Böden, Schnee, natürlichen Gewässern und Pflanzen;

Dies gilt insbesondere für die Orte, an denen natürliche Erze vorkommen, die nicht nur eine Art Magneten sind, die kosmischen Staub anziehen, sondern wir sollten auch je nach Art des Erzes mit einer gewissen Differenzierung rechnen: „So ziehen Eisen und andere Metalle Meteore an, besonders wenn die Erze sind in einem natürlichen Zustand und nicht frei von kosmischem Magnetismus“;

In der Lehre der lebendigen Ethik wird den Berggipfeln viel Aufmerksamkeit geschenkt, die laut E.I. Roerich "... sind die größten Magnetstationen". "... Der Kosmische Ozean zeichnet seinen eigenen Rhythmus auf den Gipfeln";

Die Untersuchung von kosmischem Staub kann zur Entdeckung neuer Mineralien führen, die von der modernen Wissenschaft noch nicht entdeckt wurden, insbesondere eines Metalls, das Eigenschaften hat, die dazu beitragen, Schwingungen mit den fernen Welten des Weltraums aufrechtzuerhalten;

Bei der Untersuchung von kosmischem Staub können neue Arten von Mikroben und Bakterien entdeckt werden;

Aber was besonders wichtig ist, die Living Ethics Teaching eröffnet eine neue Seite der wissenschaftlichen Erkenntnis – die Auswirkungen von kosmischem Staub auf lebende Organismen, einschließlich des Menschen und seiner Energie. Es kann verschiedene Auswirkungen auf den menschlichen Körper und einige Prozesse auf der physischen und insbesondere auf der feinstofflichen Ebene haben.

Diese Information beginnt sich in der modernen wissenschaftlichen Forschung zu bestätigen. So wurden in den letzten Jahren komplexe organische Verbindungen auf kosmischen Staubpartikeln entdeckt, und einige Wissenschaftler haben begonnen, über kosmische Mikroben zu sprechen. Von besonderem Interesse sind in diesem Zusammenhang die am Institut für Paläontologie der Russischen Akademie der Wissenschaften durchgeführten Arbeiten zur bakteriellen Paläontologie. In diesen Arbeiten wurden neben Erdgestein auch Meteoriten untersucht. Es wird gezeigt, dass die in Meteoriten gefundenen Mikrofossilien Spuren der lebenswichtigen Aktivität von Mikroorganismen sind, von denen einige Cyanobakterien ähneln. In einer Reihe von Studien konnte die positive Wirkung kosmischer Materie auf das Pflanzenwachstum experimentell nachgewiesen und die Möglichkeit ihrer Beeinflussung des menschlichen Körpers belegt werden.

Die Autoren der Lehre der lebendigen Ethik empfehlen dringend, eine ständige Überwachung des Niederschlags von kosmischem Staub zu organisieren. Verwenden Sie als natürlichen Akkumulator Gletscher- und Schneeablagerungen in den Bergen in einer Höhe von über 7.000 m. Die Roerichs, die viele Jahre im Himalaya gelebt haben, träumen davon, dort eine wissenschaftliche Station zu errichten. In einem Schreiben vom 13. Oktober 1930 teilte E.I. Roerich schreibt: „Der Bahnhof soll sich zur Stadt des Wissens entwickeln. Wir wollen in dieser Stadt eine Synthese der Errungenschaften geben, deshalb sollten alle Bereiche der Wissenschaft später darin vertreten sein ... Die Erforschung neuer kosmischer Strahlen, die der Menschheit neue wertvollste Energien verleihen, nur in der Höhe möglich, denn alles Feinste und Wertvollste und Mächtigste liegt in den reineren Schichten der Atmosphäre. Verdienen nicht auch all die Meteoritenschauer, die auf schneebedeckte Gipfel fallen und von Gebirgsbächen in die Täler getragen werden, Aufmerksamkeit? .

Fazit

Die Erforschung des kosmischen Staubs ist inzwischen zu einem eigenständigen Bereich der modernen Astro- und Geophysik geworden. Dieses Problem ist besonders aktuell, da Meteoritenstaub eine Quelle kosmischer Materie und Energie ist, die kontinuierlich aus dem Weltraum auf die Erde gebracht wird und geochemische und geophysikalische Prozesse aktiv beeinflusst, sowie eine besondere Wirkung auf biologische Objekte, einschließlich Menschen, hat. Diese Prozesse sind noch weitgehend unerforscht. Bei der Untersuchung von kosmischem Staub wurden eine Reihe von Bestimmungen, die in den Quellen metawissenschaftlichen Wissens enthalten sind, nicht richtig angewendet. Meteorstaub manifestiert sich unter irdischen Bedingungen nicht nur als Phänomen der physischen Welt, sondern auch als Materie, die die Energie des Weltraums trägt, einschließlich der Welten anderer Dimensionen und anderer Materiezustände. Die Berücksichtigung dieser Rückstellungen erfordert die Entwicklung einer völlig neuen Methode zur Untersuchung von Meteoritenstaub. Die wichtigste Aufgabe bleibt aber das Sammeln und Analysieren von kosmischem Staub in verschiedenen natürlichen Reservoirs.

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Woher kommt kosmischer Staub? Unser Planet ist von einer dichten Lufthülle umgeben - der Atmosphäre. Die Zusammensetzung der Atmosphäre umfasst neben den bekannten Gasen auch feste Partikel - Staub.

Im Wesentlichen besteht es aus Bodenpartikeln, die unter dem Einfluss von Wind aufsteigen. Bei Vulkanausbrüchen werden oft mächtige Staubwolken beobachtet. Ganze "Staubkappen" hängen über großen Städten und erreichen eine Höhe von 2-3 km. Die Anzahl der Staubpartikel in einem Würfel. cm Luft in Städten erreicht 100.000 Stück, während sie in der sauberen Bergluft nur wenige Hundert enthalten. Staub terrestrischen Ursprungs steigt jedoch in relativ geringe Höhen auf - bis zu 10 km. Vulkanstaub kann eine Höhe von 40-50 km erreichen.

Ursprung des kosmischen Staubs

Das Vorhandensein von Staubwolken in einer Höhe von deutlich über 100 km wurde festgestellt. Das sind die sogenannten „Silberwolken“, die aus kosmischem Staub bestehen.

Der Ursprung des kosmischen Staubs ist äußerst vielfältig: Er umfasst die Überreste zerfallener Kometen und Materiepartikel, die von der Sonne ausgestoßen und durch die Kraft des Lichtdrucks zu uns gebracht werden.

Natürlich setzt sich ein erheblicher Teil dieser kosmischen Staubpartikel unter dem Einfluss der Schwerkraft langsam auf der Erde ab. Das Vorhandensein von solchem ​​kosmischen Staub wurde auf hohen schneebedeckten Gipfeln entdeckt.

Meteoriten

Zusätzlich zu diesem sich langsam absetzenden kosmischen Staub brechen jeden Tag Hunderte Millionen Meteore in die Grenzen unserer Atmosphäre ein – was wir „Sternschnuppen“ nennen. Sie fliegen mit einer kosmischen Geschwindigkeit von Hunderten von Kilometern pro Sekunde und brennen durch Reibung an Luftpartikeln aus, bevor sie die Erdoberfläche erreichen. Die Produkte ihrer Verbrennung setzen sich ebenfalls am Boden ab.

Unter den Meteoren gibt es jedoch außergewöhnlich große Exemplare, die die Erdoberfläche erreichen. So ist der Fall des großen Tunguska-Meteoriten am 30. Juni 1908 um 5 Uhr morgens bekannt, der von einer Reihe seismischer Phänomene begleitet wurde, die sogar in Washington (9.000 km vom Ort des Aufpralls entfernt) festgestellt wurden und auf die Stärke der Explosion während des 19 Fall des Meteoriten. Professor Kulik, der die Meteoriten-Einschlagsstelle mit außergewöhnlichem Mut untersuchte, fand in einem Umkreis von Hunderten von Kilometern ein Windschutzdickicht, das die Einschlagsstelle umgab. Leider wurde der Meteorit nicht gefunden. Ein Mitarbeiter des British Museum Kirpatrick unternahm 1932 eine Sonderreise in die UdSSR, kam aber nicht einmal an den Ort, an dem der Meteorit einschlug. Er bestätigte jedoch die Annahme von Professor Kulik, der die Masse des gefallenen Meteoriten auf 100-120 Tonnen schätzte.

Weltraumstaubwolke

Interessant ist die Hypothese des Akademikers V. I. Vernadsky, der es für möglich hielt, dass kein Meteorit fallen könnte, sondern eine riesige Wolke aus kosmischem Staub, die sich mit enormer Geschwindigkeit bewegt.

Akademiker Vernadsky bestätigte seine Hypothese durch das Erscheinen einer großen Anzahl leuchtender Wolken, die sich in großer Höhe mit einer Geschwindigkeit von 300-350 km / h bewegen. Diese Hypothese könnte auch erklären, dass die den Meteoritenkrater umgebenden Bäume stehen blieben, während die weiter entfernt stehenden von der Druckwelle umgeworfen wurden.

Neben dem Tunguska-Meteoriten sind auch eine Reihe von Kratern meteoritischen Ursprungs bekannt. Der erste dieser untersuchten Krater kann als Arizona-Krater im "Devil's Canyon" bezeichnet werden. Interessanterweise wurden in der Nähe nicht nur Fragmente eines Eisenmeteoriten gefunden, sondern auch kleine Diamanten, die durch hohe Temperaturen und hohen Druck während des Falls und der Explosion eines Meteoriten aus Kohlenstoff entstanden sind.
Neben diesen Kratern, die vom Fall riesiger Meteoriten mit einem Gewicht von mehreren zehn Tonnen zeugen, gibt es auch kleinere Krater: in Australien, auf Ezel Island und einigen anderen.

Neben großen Meteoriten fallen jährlich viele kleinere - mit einem Gewicht von 10-12 Gramm bis 2-3 Kilogramm.

Wenn die Erde nicht durch eine dichte Atmosphäre geschützt wäre, würden wir jede Sekunde von kleinsten kosmischen Partikeln bombardiert, die mit einer Geschwindigkeit stürmen, die die Geschwindigkeit einer Kugel übersteigt.

Viele Menschen bewundern mit Freude das wunderschöne Schauspiel des Sternenhimmels, einer der großartigsten Schöpfungen der Natur. Am klaren Herbsthimmel ist deutlich zu erkennen, wie sich ein schwach leuchtendes Band namens Milchstraße durch den gesamten Himmel zieht, mit unregelmäßigen Umrissen unterschiedlicher Breite und Helligkeit. Wenn wir die Milchstraße, die unsere Galaxie bildet, durch ein Teleskop betrachten, stellt sich heraus, dass dieses helle Band in viele schwach leuchtende Sterne zerfällt, die für das bloße Auge zu einem kontinuierlichen Leuchten verschmelzen. Inzwischen steht fest, dass die Milchstraße nicht nur aus Sternen und Sternhaufen besteht, sondern auch aus Gas- und Staubwolken.

Kosmischer Staub tritt in vielen Weltraumobjekten auf, wo es zu einem schnellen Abfluss von Materie kommt, begleitet von einer Abkühlung. Es manifestiert sich in Infrarotstrahlung heiße Sterne Wolf-Rayet mit einem sehr starken Sternenwind, planetarischen Nebeln, Supernova-Hüllen und neuen Sternen. In den Kernen vieler Galaxien (z. B. M82, NGC253) ist eine große Menge Staub vorhanden, aus dem ein intensiver Gasaustritt erfolgt. Der Einfluss von kosmischem Staub ist während der Strahlung eines neuen Sterns am stärksten ausgeprägt. Einige Wochen nach der maximalen Helligkeit der Nova erscheint in ihrem Spektrum ein starker Strahlungsüberschuss im Infrarotbereich, verursacht durch das Auftreten von Staub mit einer Temperatur von etwa K. Weiter

Interstellarer Staub ist ein Produkt verschiedener Intensitätsprozesse, die in allen Ecken des Universums auftreten, und seine unsichtbaren Partikel erreichen sogar die Erdoberfläche und fliegen in der Atmosphäre um uns herum.

Eine immer wieder bestätigte Tatsache - die Natur mag keine Leere. Der interstellare Weltraum, der uns wie ein Vakuum vorkommt, ist tatsächlich mit Gas und mikroskopisch kleinen Staubpartikeln von 0,01 bis 0,2 Mikrometern Größe gefüllt. Die Kombination dieser unsichtbaren Elemente führt zu Objekten von enormer Größe, einer Art Wolken des Universums, die in der Lage sind, einige Arten von Spektralstrahlung von Sternen zu absorbieren und sie manchmal vollständig vor irdischen Forschern zu verbergen.

Woraus besteht interstellarer Staub?

Diese mikroskopisch kleinen Teilchen haben einen Kern, der in der Gashülle von Sternen entsteht und ganz von seiner Zusammensetzung abhängt. Beispielsweise wird Graphitstaub aus Kohlenstoffkörnern und Silikatstaub aus Sauerstoffkörnern gebildet. Dies ist ein interessanter Prozess, der Jahrzehnte andauert: Wenn die Sterne abkühlen, verlieren sie ihre Moleküle, die sich beim Fliegen in den Weltraum zu Gruppen zusammenschließen und zur Grundlage des Kerns eines Staubkorns werden. Außerdem wird eine Hülle aus Wasserstoffatomen und komplexeren Molekülen gebildet. Bei niedrigen Temperaturen liegt interstellarer Staub in Form von Eiskristallen vor. Wenn kleine Reisende durch die Galaxie wandern, verlieren sie einen Teil des Gases, wenn sie erhitzt werden, aber neue Moleküle treten an die Stelle der abgereisten Moleküle.

Lage und Eigenschaften

Der Hauptteil des Staubes, der auf unsere Galaxie fällt, konzentriert sich im Bereich der Milchstraße. Es hebt sich in Form von schwarzen Streifen und Flecken vom Hintergrund der Sterne ab. Obwohl das Gewicht von Staub im Vergleich zum Gewicht von Gas vernachlässigbar ist und nur 1% beträgt, ist es in der Lage, Himmelskörper vor uns zu verbergen. Die Partikel sind zwar mehrere zehn Meter voneinander entfernt, aber selbst in einer solchen Menge absorbieren die dichtesten Regionen bis zu 95 % des von Sternen emittierten Lichts. Die Größe von Gas- und Staubwolken in unserem System ist wirklich riesig, sie werden in Hunderten von Lichtjahren gemessen.

Auswirkungen auf Beobachtungen

Thackay-Globuli verdunkeln die Region des Himmels hinter ihnen

Interstellarer Staub absorbiert den größten Teil der Strahlung von Sternen, insbesondere im blauen Spektrum, er verzerrt ihr Licht und ihre Polarität. Kurzwellen von entfernten Quellen erhalten die größte Verzerrung. Mit Gas vermischte Mikropartikel sind als dunkle Flecken auf der Milchstraße sichtbar.

In Verbindung mit diesem Faktor ist der Kern unserer Galaxie vollständig verborgen und steht nur im Infrarotbereich zur Beobachtung zur Verfügung. Wolken mit einer hohen Staubkonzentration werden fast undurchsichtig, damit die Partikel im Inneren ihre eisige Hülle nicht verlieren. Moderne Forscher und Wissenschaftler glauben, dass sie es sind, die zusammenhalten, um die Kerne neuer Kometen zu bilden.

Die Wissenschaft hat den Einfluss von Staubkörnchen auf die Prozesse der Sternentstehung nachgewiesen. Diese Partikel enthalten verschiedene Substanzen, darunter Metalle, die als Katalysatoren für zahlreiche chemische Prozesse wirken.

Unser Planet erhöht seine Masse jedes Jahr durch fallenden interstellaren Staub. Natürlich sind diese mikroskopisch kleinen Partikel unsichtbar, und um sie zu finden und zu untersuchen, erforschen sie den Meeresboden und Meteoriten. Das Sammeln und Transportieren von interstellarem Staub ist zu einer der Funktionen von Raumfahrzeugen und Missionen geworden.

Beim Eintritt in die Erdatmosphäre verlieren große Partikel ihre Hülle und kleine Partikel kreisen jahrelang unsichtbar um uns herum. Kosmischer Staub ist allgegenwärtig und in allen Galaxien ähnlich, beobachten Astronomen regelmäßig dunkle Linien auf dem Antlitz ferner Welten.