Cientistas da Universidade do Havaí fizeram uma descoberta sensacional - poeira cósmica contém matéria orgânica, incluindo a água, o que confirma a possibilidade de transferência de várias formas de vida de uma galáxia para outra. Cometas e asteróides que operam no espaço trazem regularmente massas de poeira estelar para a atmosfera dos planetas. Assim, a poeira interestelar atua como uma espécie de "transporte" que pode levar água com matéria orgânica para a Terra e para outros planetas do sistema solar. Talvez, uma vez, o fluxo de poeira cósmica tenha levado ao surgimento da vida na Terra. É possível que a vida em Marte, cuja existência causa muita controvérsia nos círculos científicos, possa ter surgido da mesma forma.

O mecanismo de formação de água na estrutura da poeira cósmica

No processo de movimento pelo espaço, a superfície das partículas de poeira interestelar é irradiada, o que leva à formação de compostos de água. Esse mecanismo pode ser descrito com mais detalhes da seguinte forma: íons de hidrogênio presentes em fluxos de vórtices solares bombardeiam a casca de partículas de poeira cósmica, eliminando átomos individuais da estrutura cristalina de um mineral de silicato, o principal material de construção dos objetos intergalácticos. Como resultado desse processo, é liberado oxigênio, que reage com o hidrogênio. Assim, são formadas moléculas de água contendo inclusões de substâncias orgânicas.

Colidindo com a superfície do planeta, asteroides, meteoritos e cometas trazem uma mistura de água e matéria orgânica para sua superfície.

o que poeira cósmica- companheiro de asteróides, meteoritos e cometas, carrega moléculas de compostos orgânicos de carbono, como era conhecido antes. Mas o fato de que a poeira estelar também transporta água não foi comprovado. Só agora os cientistas americanos descobriram pela primeira vez que matéria orgânica transportados por partículas de poeira interestelar junto com moléculas de água.

Como a água chegou à lua?

A descoberta de cientistas dos EUA pode ajudar a levantar o véu do mistério sobre o mecanismo de formação de estranhas formações de gelo. Apesar do fato de que a superfície da Lua está completamente desidratada, um composto OH foi encontrado em seu lado sombrio usando sondagem. Este achado atesta a favor da possível presença de água nas entranhas da lua.

O outro lado da Lua está completamente coberto de gelo. Talvez tenha sido com a poeira cósmica que as moléculas de água atingiram sua superfície há muitos bilhões de anos.

Desde a era dos rovers lunares Apollo na exploração da lua, quando amostras de solo lunar foram entregues à Terra, os cientistas chegaram à conclusão de que vento ensolarado provoca mudanças na composição química da poeira estelar que cobre as superfícies dos planetas. A possibilidade da formação de moléculas de água na espessura da poeira cósmica na Lua ainda era debatida na época, mas os métodos de pesquisa analítica disponíveis na época não foram capazes de provar ou refutar essa hipótese.

Poeira do espaço - o portador de formas de vida

Devido ao fato de que a água é formada em um volume muito pequeno e está localizada em uma casca fina na superfície poeira espacial, só agora tornou-se possível vê-lo com um microscópio eletrônico de alta resolução. Os cientistas acreditam que um mecanismo semelhante para o movimento da água com moléculas de compostos orgânicos é possível em outras galáxias, onde gira em torno da estrela "pai". Em seus estudos posteriores, os cientistas pretendem identificar com mais detalhes quais inorgânicos e matéria orgânicaà base de carbono estão presentes na estrutura da poeira estelar.

Interessante saber! Um exoplaneta é um planeta que está fora do sistema solar e gira em torno de uma estrela. No momento, cerca de 1000 exoplanetas foram detectados visualmente em nossa galáxia, formando cerca de 800 sistemas planetários. No entanto, métodos de detecção indireta indicam a existência de 100 bilhões de exoplanetas, dos quais 5-10 bilhões possuem parâmetros semelhantes aos da Terra, ou seja, são. Uma contribuição significativa para a missão de busca de grupos planetários semelhantes ao sistema solar foi feita pelo satélite-telescópio astronômico Kepler, lançado ao espaço em 2009, juntamente com o programa Planet Hunters.

Como a vida poderia se originar na Terra?

É muito provável que os cometas que viajam pelo espaço em alta velocidade sejam capazes de criar energia suficiente ao colidir com o planeta para iniciar a síntese de compostos orgânicos mais complexos, incluindo moléculas de aminoácidos, a partir dos componentes do gelo. Um efeito semelhante ocorre quando um meteorito colide com a superfície gelada do planeta. A onda de choque cria calor, que desencadeia a formação de aminoácidos a partir de moléculas individuais de poeira espacial, processadas pelo vento solar.

Interessante saber! Os cometas são compostos de grandes blocos de gelo formados pela condensação do vapor de água durante a criação inicial do sistema solar, cerca de 4,5 bilhões de anos atrás. Os cometas contêm dióxido de carbono, água, amônia e metanol em sua estrutura. Essas substâncias durante a colisão dos cometas com a Terra, em um estágio inicial de seu desenvolvimento, poderiam produzir energia suficiente para produzir aminoácidos - as proteínas construtoras necessárias para o desenvolvimento da vida.

Simulações de computador mostraram que cometas gelados que caíram na superfície da Terra bilhões de anos atrás podem conter misturas prebióticas e aminoácidos simples como a glicina, da qual a vida na Terra se originou posteriormente.

A quantidade de energia liberada durante a colisão de um corpo celeste e um planeta é suficiente para iniciar o processo de formação de aminoácidos

Os cientistas descobriram que corpos gelados com compostos orgânicos idênticos encontrados em cometas podem ser encontrados dentro do sistema solar. Por exemplo, Encélado, um dos satélites de Saturno, ou Europa, um satélite de Júpiter, contém em sua concha matéria orgânica misturado com gelo. Hipoteticamente, qualquer bombardeio de satélites por meteoritos, asteróides ou cometas pode levar ao surgimento de vida nesses planetas.

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Do livro "Cartas dos Mahatmas" sabe-se que já no final do século XIX, os Mahatmas deixaram claro que a causa da mudança climática está na mudança na quantidade de poeira cósmica na atmosfera superior. A poeira cósmica está presente em todos os lugares do espaço sideral, mas há áreas com alto teor de poeira e outras com menos. O sistema solar em seu movimento atravessa ambos, e isso se reflete no clima da Terra. Mas como isso acontece, qual o mecanismo do impacto dessa poeira no clima?

Este post chama a atenção para a cauda de poeira, mas a imagem também mostra o tamanho real do "casaco de pele" de poeira - ele é simplesmente enorme.

Sabendo que o diâmetro da Terra é de 12.000 km, podemos dizer que sua espessura média é de pelo menos 2.000 km. Esse “casaco de pele” é atraído pela Terra e afeta diretamente a atmosfera, comprimindo-a. Como afirmado na resposta: "... impacto direto o último a mudanças bruscas de temperatura ... ”- realmente direto no sentido real da palavra. No caso de diminuição da massa de poeira cósmica neste “casaco de pele”, quando a Terra passa pelo espaço sideral com menor concentração de poeira cósmica, a força de compressão diminui e a atmosfera se expande, acompanhada de seu resfriamento. Isto é o que estava implícito nas palavras da resposta: "... que as eras glaciais, assim como os períodos em que a temperatura é como a" Idade do Carbonífero ", se devem a uma diminuição e aumento, ou melhor, a uma expansão da nossa atmosfera, uma expansão que se deve à mesma presença meteórica", aqueles. é devido à menor presença de poeira cósmica neste "casaco de pele".

Outra ilustração vívida da existência desse "casaco de pele" de gás e poeira eletrificado pode servir como o já conhecido de todas as descargas elétricas na atmosfera superior, provenientes de nuvens de trovoada para a estratosfera e acima. A área dessas descargas ocupa uma altura desde o limite superior das nuvens de trovoada, de onde se originam os "jatos" azuis, até 100-130 km, onde ocorrem flashes gigantes de "elfos" e "sprites" vermelhos. Essas descargas são trocadas através de nuvens de trovoada por duas grandes massas eletrificadas - a Terra e a massa de poeira cósmica na atmosfera superior. De fato, esse “casaco de pele” em sua parte inferior começa no limite superior da formação de nuvens. Abaixo desse limite, ocorre a condensação da umidade atmosférica, onde partículas de poeira cósmica participam da criação dos núcleos de condensação. Além disso, essa poeira cai na superfície da Terra junto com a precipitação.

No início de 2012, surgiram mensagens na Internet sobre um tema interessante. Aqui está um deles: (Komsomolskaya Pravda, 28 de fevereiro de 2012)

“Os satélites da NASA mostraram: o céu ficou muito próximo da Terra. Ao longo da última década - de março de 2000 a fevereiro de 2010 - a altura da camada de nuvens diminuiu 1%, ou, em outras palavras, de 30 a 40 metros. E essa diminuição se deve principalmente ao fato de que cada vez menos nuvens começaram a se formar em altitudes elevadas, de acordo com o infoiac.ru. Lá eles são formados a cada ano menos e menos. К тaкoму трeвoжнoму вывoду пришли учeныe из Унивeрcитeтa Oклeндa (Нoвaя Зeлaндия), прoaнaлизирoвaв дaнныe пeрвых 10 лет измeрeний выcoтнocти oблaкoв, пoлучeнныe мнoгoуглoвым cпeктрoрaдиoмeтрoм (MISR) c кocмичecкoгo aппaрaтa NASA Тeррa.

Embora não saibamos exatamente o que causou a diminuição da altura das nuvens – admitiu o pesquisador professor Roger Davies (Roger Davies). “Mas talvez isso se deva a mudanças na circulação que levam à formação de nuvens em grandes altitudes.

Os climatologistas alertam: se as nuvens continuarem a cair, isso pode ter um impacto importante nas mudanças climáticas globais. A cobertura de nuvens mais baixa pode ajudar a Terra a esfriar e desacelerar o aquecimento global, liberando calor no espaço. Mas também pode representar um efeito de feedback negativo, ou seja, uma mudança causada pelo aquecimento global. No entanto, enquanto os cientistas não podem responder se é possível dizer algo sobre o futuro do nosso clima com base em dados de nuvem. Embora os otimistas acreditem que o período de observação de 10 anos é muito curto para tirar tais conclusões globais. Um artigo sobre isso foi publicado na revista Geophysical Research Letters.

Pode-se supor que a posição do limite superior da formação de nuvens depende diretamente do grau de compressão atmosférica. O que os cientistas da Nova Zelândia descobriram pode ser uma consequência do aumento da compressão e, no futuro, pode servir como um indicador das mudanças climáticas. Assim, por exemplo, com o aumento do limite superior de formação de nuvens, pode-se tirar conclusões sobre o início do resfriamento global. No momento, suas pesquisas podem indicar que o aquecimento global continua.

O próprio aquecimento ocorre de forma desigual em certas áreas da Terra. Existem áreas onde o aumento médio anual da temperatura excede significativamente a média de todo o planeta, chegando a 1,5 - 2,0 ° C. Há também áreas onde o clima muda mesmo na direção do resfriamento. No entanto, os resultados médios mostram que, em geral, ao longo de um período de cem anos, a temperatura média anual na Terra aumentou cerca de 0,5°C.

A atmosfera da Terra é um sistema aberto, dissipador de energia, ou seja, absorve o calor do sol e da superfície da Terra, também irradia calor de volta para a superfície da Terra e para o espaço sideral. Esses processos térmicos são descritos pelo balanço de calor da Terra. Em equilíbrio térmico, a Terra irradia exatamente tanto calor para o espaço quanto recebe do Sol. Este balanço de calor pode ser chamado de zero. Mas o balanço de calor pode ser positivo quando o clima está aquecendo e pode ser negativo quando o clima está mais frio. Ou seja, com saldo positivo, a Terra absorve e acumula mais calor do que irradia para o espaço. Com saldo negativo - pelo contrário. Atualmente, a Terra tem um balanço de calor claramente positivo. Em fevereiro de 2012, uma mensagem apareceu na Internet sobre o trabalho de cientistas dos Estados Unidos e da França sobre esse tema. Segue um trecho da mensagem:

“Os cientistas redefiniram o equilíbrio térmico da Terra

Nosso planeta continua a absorver mais energia do que retorna ao espaço, descobriram pesquisadores dos EUA e da França. E isso apesar do último mínimo solar extremamente longo e profundo, o que significou uma redução no fluxo de raios que vinham de nossa estrela. Uma equipe de cientistas liderada por James Hansen, diretor do Goddard Institute for Space Studies (GISS), produziu a estimativa mais precisa até hoje do balanço energético da Terra para o período de 2005 a 2010 inclusive.

Descobriu-se que o planeta agora absorve uma média de 0,58 watts de excesso de energia por metro quadrado de superfície. Este é o atual excesso de renda sobre o consumo. Este valor é ligeiramente inferior às estimativas preliminares, mas indica um aumento a longo prazo da temperatura média. (…) Levando em conta outras medições terrestres e de satélite, Hansen e seus colegas determinaram que a camada superior dos principais oceanos absorve 71% do excesso de energia indicado, o Oceano Antártico outros 12%, o abissal (a zona entre 3 e 6 quilômetros de profundidade) absorve 5%, gelo - 8% e terra - 4%".

«… o aquecimento global do século passado não pode ser atribuído a grandes flutuações na atividade solar. Talvez no futuro, a influência do Sol nessas proporções mude se a previsão de seu sono profundo se tornar realidade. Mas até agora, as causas das mudanças climáticas nos últimos 50-100 anos precisam ser procuradas em outro lugar. ... ".

Muito provavelmente, a busca deve estar na mudança da pressão média da atmosfera. Adotada na década de 20 do século passado, a Atmosfera Padrão Internacional (ISA) estabelece uma pressão de 760 milímetros. art. Arte. ao nível do mar, a uma latitude de 45° a uma temperatura média anual da superfície de 288K (15°C). Mas agora a atmosfera não é a mesma de 90 a 100 anos atrás, porque. seus parâmetros obviamente mudaram. A atmosfera aquecida de hoje deve ter uma temperatura média anual de 15,5°C na nova pressão do nível do mar na mesma latitude. O modelo padrão da atmosfera terrestre relaciona temperatura e pressão com altitude acima do nível do mar, onde para cada 1000 metros de altura da troposfera em relação ao nível do mar, a temperatura cai 6,5°C. É fácil calcular que 0,5°C representa 76,9 metros de altura. Mas se tomarmos este modelo para uma temperatura de superfície de 15,5°C, que temos como resultado do aquecimento global, então ele nos mostrará 76,9 metros abaixo do nível do mar. Isso sugere que o modelo antigo não atende às realidades atuais. Livros de referência nos dizem que a uma temperatura de 15 ° C nas camadas mais baixas da atmosfera, a pressão diminui em 1 milímetros. art. Arte. com um aumento de cada 11 metros. A partir daqui podemos descobrir a diferença de pressão correspondente à diferença de altura 76,9 m., e esta será a maneira mais fácil de determinar o aumento da pressão que levou ao aquecimento global.

O aumento de pressão será igual a:

76,9 / 11 = 6,99 milímetros. art. Arte.

No entanto, podemos determinar com mais precisão a pressão que levou ao aquecimento se recorrermos ao trabalho de um acadêmico (RANS) do Instituto de Oceanologia. P.P. Shirshov RAS O.G. Sorokhtina “Teoria adiabática do efeito estufa” Esta teoria define estritamente cientificamente o efeito estufa da atmosfera planetária, fornece fórmulas que determinam a temperatura da superfície da Terra e a temperatura em qualquer nível da troposfera, e também revela a completa fracasso das teorias sobre a influência dos “gases de efeito estufa” no aquecimento climático. Esta teoria é aplicável para explicar a mudança na temperatura atmosférica dependendo da mudança na pressão atmosférica média. De acordo com essa teoria, tanto o ISA adotado na década de 1920 quanto a atmosfera atual devem obedecer à mesma fórmula para determinar a temperatura em qualquer nível da troposfera.

Assim, “Se o sinal de entrada é a chamada temperatura de um corpo completamente negro, o que caracteriza o aquecimento de um corpo distante do Sol a uma distância Terra-Sol, apenas devido à absorção da radiação solar ( Tb\u003d 278,8 K \u003d +5,6 ° С para a Terra), então a temperatura média da superfície Ts linearmente depende disso":

Т s = b α ∙ Т bb ∙ р α , (1)

Onde b– fator de escala (se as medições são realizadas em atmosferas físicas, então para a Terra b= 1,186 atm–1); Tb\u003d 278,8 K \u003d + 5,6 ° С - aquecimento da superfície da Terra apenas devido à absorção da radiação solar; α é o índice adiabático, cujo valor médio para a troposfera úmida e absorvente de infravermelho da Terra é de 0,1905 ".

Como pode ser visto pela fórmula, a temperatura Ts também depende da pressão p.

E se sabemos que a temperatura média da superfície devido ao aquecimento global aumentou 0,5 ° C e agora é de 288,5 K (15,5 ° C), então podemos descobrir a partir desta fórmula que pressão ao nível do mar levou a esse aquecimento.

Vamos transformar a equação e encontrar essa pressão:

pα = Ts : (bα ∙ Tbb),

pα \u003d 288,5 : (1,186 0,1905 ∙ 278,8) = 1,001705,

p = 1,008983 atm;

ou 102235,25 Pa;

ou 766,84 milímetros. art. Arte.

Pelo resultado obtido, percebe-se que o aquecimento foi causado pelo aumento da pressão atmosférica média por 6,84 milímetros. art. Arte., que se aproxima bastante do resultado obtido acima. Este é um valor pequeno, dado que as mudanças climáticas na pressão atmosférica estão dentro de 30 - 40 milímetros. art. Arte. ocorrência comum na região. A diferença de pressão entre um ciclone tropical e um anticiclone continental pode chegar a 175 milímetros. art. Arte. .

Assim, um aumento médio anual relativamente pequeno na pressão atmosférica levou a um aquecimento perceptível do clima. Essa compressão adicional por forças externas indica a conclusão de um determinado trabalho. E não importa quanto tempo foi gasto nesse processo - 1 hora, 1 ano ou 1 século. O resultado deste trabalho é importante - um aumento na temperatura da atmosfera, o que indica um aumento em sua energia interna. E, como a atmosfera da Terra é um sistema aberto, ela deve liberar o excesso de energia resultante para o meio ambiente até que um novo nível de equilíbrio térmico com uma nova temperatura seja estabelecido. O ambiente para a atmosfera é o firmamento da terra com o oceano e o espaço aberto. O firmamento da Terra com o oceano, como observado acima, atualmente "... continua absorvendo mais energia do que retorna ao espaço". Mas com a radiação no espaço, a situação é diferente. A radiação radiativa de calor para o espaço é caracterizada pela temperatura de radiação (efetiva) T e, sob a qual este planeta é visível do espaço, e que é definido da seguinte forma:

Onde σ = 5,67. 10 -5 erg/(cm 2 s. K 4) - Constante de Stefan-Boltzmann, Sé a constante solar à distância do planeta ao Sol, MAS- albedo, ou refletividade, de um planeta, regulado principalmente por sua cobertura de nuvens. Para a Terra S= 1,367. 10 6 erg / (cm 2.s), MAS≈ 0,3, portanto T e= 255 K (-18 °С);

Uma temperatura de 255 K (-18 °C) corresponde a uma altitude de 5000 metros, ou seja, altura da intensa formação de nuvens, que, segundo cientistas da Nova Zelândia, diminuiu 30-40 metros nos últimos 10 anos. Consequentemente, a área da esfera que irradia calor para o espaço diminui quando a atmosfera é comprimida do lado de fora, o que significa que a radiação de calor para o espaço também diminui. Este fator influencia claramente o aquecimento. Além disso, da fórmula (2) pode-se ver que a temperatura de radiação da radiação da Terra depende praticamente apenas de MASé o albedo da Terra. Mas qualquer aumento na temperatura da superfície aumenta a evaporação da umidade e aumenta a nebulosidade da Terra, e isso, por sua vez, aumenta a refletividade da atmosfera da Terra e, portanto, o albedo do planeta. Um aumento no albedo leva a uma diminuição na temperatura de radiação da radiação da Terra, portanto, a uma diminuição no fluxo de calor que escapa para o espaço. Deve-se notar aqui que, como resultado de um aumento no albedo, a reflexão do calor solar das nuvens para o espaço aumenta e seu fluxo para a superfície da Terra diminui. Mas mesmo que a influência desse fator, agindo na direção oposta, compense completamente a influência do fator de aumento do albedo, mesmo assim existe o fato de que todo o excesso de calor permanece no planeta. É por isso que mesmo uma pequena mudança na pressão atmosférica média leva a uma mudança perceptível no clima. O aumento da pressão atmosférica também é facilitado pelo crescimento da própria atmosfera devido ao aumento da quantidade de gases trazidos com a matéria meteórica. Este é, em termos gerais, o esquema do aquecimento global a partir de um aumento da pressão atmosférica, cuja causa primária reside no impacto da poeira cósmica na atmosfera superior.

Como já observado, o aquecimento ocorre de forma desigual em certas áreas da Terra. Conseqüentemente, em algum lugar não há aumento de pressão, em algum lugar há até diminuição, e onde há aumento, isso pode ser explicado pela influência do aquecimento global, pois temperatura e pressão são interdependentes no modelo padrão da atmosfera terrestre. O próprio aquecimento global é explicado por um aumento no conteúdo de "gases de efeito estufa" produzidos pelo homem na atmosfera. Mas na realidade não é assim.

Para verificar isso, voltemos mais uma vez à “Teoria Adiabática do Efeito Estufa” do acadêmico O.G. Sorokhtin, onde está cientificamente comprovado que os chamados “gases de efeito estufa” nada têm a ver com o aquecimento global. E que mesmo se substituirmos a atmosfera do ar da Terra por uma atmosfera composta de dióxido de carbono, isso não levará ao aquecimento, mas, ao contrário, a algum resfriamento. A única contribuição para o aquecimento dos "gases de efeito estufa" pode fazer um incremento de massa em toda a atmosfera e, consequentemente, um aumento na pressão. Mas, como está escrito neste trabalho:

“De acordo com várias estimativas, atualmente, cerca de 5 a 7 bilhões de toneladas de dióxido de carbono, ou 1,4 a 1,9 bilhão de toneladas de carbono puro, entram na atmosfera devido à combustão de combustível natural, o que não apenas reduz a capacidade calorífica da atmosfera , mas também aumenta ligeiramente a pressão total. Esses fatores atuam em direções opostas, resultando em muito pouca mudança na temperatura média da superfície da Terra. Assim, por exemplo, com um aumento de duas vezes na concentração de CO 2 na atmosfera terrestre de 0,035 para 0,07% (em volume), o que é esperado para 2100, a pressão deve aumentar em 15 Pa, o que causará um aumento na temperatura por cerca de 7,8 . 10-3K".

0,0078°C é realmente muito pouco. Assim, a ciência está começando a reconhecer que nem as flutuações na atividade solar nem um aumento na concentração de gases de efeito estufa na atmosfera afetam o aquecimento global moderno. E os olhos dos cientistas se voltam para a poeira cósmica. Esta é a seguinte mensagem da Internet:

A poeira espacial é a culpada pelas mudanças climáticas? (05 de abril de 2012,) (…) Um novo programa de pesquisa foi lançado para descobrir quanto dessa poeira entra na atmosfera da Terra e como ela pode afetar nosso clima. Acredita-se que uma avaliação precisa da poeira também ajudará a entender como as partículas são transportadas pelas diferentes camadas da atmosfera terrestre. Cientistas da Universidade de Leeds já apresentaram um projeto para estudar o impacto da poeira cósmica na atmosfera da Terra depois de receber uma bolsa de 2,5 milhões de euros do Conselho Europeu de Pesquisa. O projeto é projetado para 5 anos de pesquisa. A equipa internacional é composta por 11 cientistas em Leeds e outros 10 grupos de investigação nos EUA e na Alemanha (…)” .

Mensagem tranquilizadora. Parece que a ciência está cada vez mais perto de descobrir a verdadeira causa das mudanças climáticas.

Em conexão com tudo isso, pode-se acrescentar que uma revisão dos conceitos básicos e parâmetros físicos relativos à atmosfera da Terra está prevista no futuro. A definição clássica de que a pressão atmosférica é criada pela atração gravitacional da coluna de ar para a Terra não se torna inteiramente verdadeira. Assim, o valor da massa da atmosfera, calculado a partir da pressão atmosférica que atua em toda a superfície da Terra, também se torna incorreto. Tudo se torna muito mais complicado, porque. um componente essencial da pressão atmosférica é a compressão da atmosfera por forças externas de atração magnética e gravitacional da massa de poeira cósmica que satura as camadas superiores da atmosfera.

Essa compressão adicional da atmosfera da Terra sempre foi, em todos os momentos, porque. não há áreas no espaço sideral livres de poeira cósmica. E justamente por essa circunstância, a Terra tem calor suficiente para o desenvolvimento da vida biológica. Conforme declarado na resposta do Mahatma:

“... que o calor que a Terra recebe dos raios do sol é, em grande medida, apenas um terço, senão menos, da quantidade que recebe diretamente dos meteoros”, ou seja, da poeira de meteoros.

Ust-Kamenogorsk, Cazaquistão, 2013

O vácuo espacial tem sido um conceito muito convencional. O espaço entre os planetas e mesmo entre as estrelas está longe de ser vazio – está cheio de matéria na forma de várias radiações, campos, fluxos de partículas elementares e… matéria. A maior parte dessa matéria - 99% - é gás (principalmente hidrogênio, em menor grau hélio), mas também existem partículas sólidas. Essas partículas também são chamadas de poeira cósmica.

É verdadeiramente onipresente: há poeira interestelar e interplanetária - no entanto, nem sempre é fácil distingui-las, porque a poeira interestelar também pode entrar no espaço interplanetário... encontrar poeira interestelar "na sua forma mais pura", sem mistura interplanetária... poeira que se deposita em duas semanas em um apartamento trancado é precisamente poeira cósmica!

O que é poeira cósmica? Como já mencionado, são partículas sólidas espalhadas no espaço sideral. Seu tamanho é pequeno: as partículas maiores atingem 0,1 micrômetro (um milésimo do comprimento de um milímetro) e as menores - em geral, várias moléculas. A composição química da poeira interplanetária praticamente não difere da composição dos meteoritos que caem na Terra de tempos em tempos, mas a poeira interestelar neste planeta é mais interessante. Suas partículas possuem - além de um núcleo sólido - também uma casca que difere do veneno na composição. O núcleo é carbono, metais de silício, é cercado pelos núcleos de átomos de elementos gasosos, que nas condições do espaço interestelar cristalizam rapidamente ("congelar" no núcleo) - esta é a casca. No entanto, os processos de cristalização também podem afetar os núcleos das partículas de poeira, em particular aquelas que consistem em carbono. Nesse caso, cristais de ... diamante podem se formar (é assim que o pirata espacial do trabalho de Kir Bulychev, que derramou pó de diamante no lubrificante de robôs no planeta Shelezyak, é lembrado!).

Mas este não é o maior milagre que pode ocorrer durante a cristalização do carbono - enquanto os átomos de carbono podem se alinhar em bolas ocas (os chamados fulerenos), dentro das quais estão contidas partículas da atmosfera de estrelas antigas ... o estudo de tal substância poderia esclarecer muitas coisas!

Embora as partículas de poeira cósmica sejam tão pequenas, é difícil não notá-las se elas se acumulam em nuvens de poeira. A espessura da camada de gás e poeira da nossa galáxia é medida em centenas de anos-luz, a maior parte da matéria está concentrada nos braços espirais.

Em vários casos, as nuvens de poeira realmente "escurecem" as estrelas para nós, e até mesmo do aglomerado, absorvendo sua luz - neste caso, as nuvens de poeira parecem buracos negros. A poeira cósmica absorve melhor os raios azuis e os raios vermelhos menos, de modo que a luz de uma estrela que passa pelo meio interestelar cheio de poeira cósmica “fica vermelha”.

De onde vem todo esse esplendor? Comecemos pelo fato de que inicialmente no Universo havia apenas nuvens moleculares de hidrogênio... todos os outros elementos nasceram (e continuam nascendo) nos núcleos das estrelas - esses grandiosos "reatores de fusão". Atmosferas de estrelas jovens - anãs vermelhas - expiram lentamente no espaço sideral, velhas estrelas massivas, explodindo no final de seu "ciclo de vida", ejetam uma enorme quantidade de matéria para o espaço. No espaço interestelar, essas substâncias (a princípio em estado gasoso) se condensam, formando grupos estáveis ​​de átomos ou mesmo moléculas. Outros átomos ou moléculas se juntam a esses grupos, entrando em uma reação química com os já existentes (esse processo é chamado de quimissorção), e se a concentração de tais partículas for alta o suficiente, elas podem até se unir sem se quebrar.

É assim que nasce a poeira cósmica... e podemos dizer com razão que ela tem um grande futuro: afinal, é das nuvens de gás e poeira que nascem novas estrelas com sistemas planetários!

Olá. Nesta palestra, falaremos com você sobre poeira. Mas não sobre o que se acumula em seus quartos, mas sobre poeira cósmica. O que é isso?

A poeira espacial é partículas muito pequenas de matéria sólida encontradas em qualquer parte do universo, incluindo poeira meteorítica e matéria interestelar que podem absorver a luz das estrelas e formar nebulosas escuras nas galáxias. Partículas esféricas de poeira com cerca de 0,05 mm de diâmetro são encontradas em alguns sedimentos marinhos; acredita-se que sejam os restos daquelas 5.000 toneladas de poeira cósmica que caem anualmente no globo.

Os cientistas acreditam que a poeira cósmica é formada não apenas a partir da colisão, a destruição de pequenos corpos sólidos, mas também devido ao espessamento do gás interestelar. A poeira cósmica se distingue por sua origem: a poeira é intergaláctica, interestelar, interplanetária e circunplanetária (geralmente em um sistema de anéis).

Grãos de poeira cósmica surgem principalmente nas atmosferas de fluxo lento de estrelas anãs vermelhas, bem como em processos explosivos em estrelas e na rápida ejeção de gás dos núcleos de galáxias. Outras fontes de poeira cósmica são nebulosas planetárias e protoestelares, atmosferas estelares e nuvens interestelares.

Nuvens inteiras de poeira cósmica, que estão na camada de estrelas que formam a Via Láctea, nos impedem de observar aglomerados estelares distantes. Um aglomerado estelar como as Plêiades está completamente submerso em uma nuvem de poeira. As estrelas mais brilhantes que estão neste aglomerado iluminam a poeira, como uma lanterna ilumina a neblina à noite. A poeira cósmica só pode brilhar pela luz refletida.

Os raios azuis de luz que passam pela poeira cósmica são mais atenuados do que os vermelhos, de modo que a luz das estrelas que chegam até nós parece amarelada e até avermelhada. Regiões inteiras do espaço mundial permanecem fechadas à observação precisamente por causa da poeira cósmica.

A poeira interplanetária, pelo menos em comparação com a Terra, é um assunto bastante bem estudado. Preenchendo todo o espaço do sistema solar e concentrado no plano de seu equador, nasceu em grande parte como resultado de colisões aleatórias de asteróides e da destruição de cometas que se aproximam do Sol. A composição da poeira, de fato, não difere da composição dos meteoritos caindo na Terra: é muito interessante estudá-la, e ainda há muitas descobertas a serem feitas nessa área, mas parece não haver intriga particular aqui. Mas graças a essa poeira em particular, com bom tempo no oeste imediatamente após o pôr do sol ou no leste antes do nascer do sol, você pode admirar um pálido cone de luz acima do horizonte. Este é o chamado zodiacal - luz solar espalhada por pequenas partículas de poeira cósmica.

Muito mais interessante é a poeira interestelar. Sua característica distintiva é a presença de um núcleo e casca sólidos. O núcleo parece consistir principalmente de carbono, silício e metais. E a concha é feita principalmente de elementos gasosos congelados na superfície do núcleo, cristalizados nas condições de “congelamento profundo” do espaço interestelar, e isso é cerca de 10 kelvins, hidrogênio e oxigênio. No entanto, existem impurezas de moléculas nele e mais complicadas. São amônia, metano e até moléculas orgânicas poliatômicas que aderem a um grão de poeira ou se formam em sua superfície durante as andanças. Algumas dessas substâncias, é claro, voam para longe de sua superfície, por exemplo, sob a ação da radiação ultravioleta, mas esse processo é reversível - algumas voam, outras congelam ou são sintetizadas.

Se a galáxia se formou, de onde vem a poeira - em princípio, os cientistas entendem. Suas fontes mais significativas são as novas e as supernovas, que perdem parte de sua massa, "despejando" a casca no espaço circundante. Além disso, a poeira também nasce na atmosfera em expansão das gigantes vermelhas, de onde é literalmente varrida pela pressão da radiação. Em sua atmosfera legal, pelos padrões das estrelas, (cerca de 2,5 a 3 mil kelvins), existem muitas moléculas relativamente complexas.
Mas aqui está um mistério que ainda não foi resolvido. Sempre se acreditou que a poeira é um produto da evolução das estrelas. Em outras palavras, as estrelas devem nascer, existir por algum tempo, envelhecer e, digamos, produzir poeira na última explosão de supernova. O que veio primeiro, o ovo ou a galinha? A primeira poeira necessária para o nascimento de uma estrela, ou a primeira estrela, que por algum motivo nasceu sem a ajuda da poeira, envelheceu, explodiu, formando a primeiríssima poeira.
O que foi no começo? Afinal, quando o Big Bang aconteceu há 14 bilhões de anos, havia apenas hidrogênio e hélio no Universo, nenhum outro elemento! Foi então que começaram a surgir as primeiras galáxias, enormes nuvens, e nelas as primeiras estrelas começaram a emergir delas, que tiveram que percorrer um longo caminho na vida. As reações termonucleares nos núcleos das estrelas deveriam “soldar” elementos químicos mais complexos, transformar hidrogênio e hélio em carbono, nitrogênio, oxigênio etc. soltando a casca. Então essa massa teve que esfriar, esfriar e, finalmente, virar pó. Mas já 2 bilhões de anos após o Big Bang, nas primeiras galáxias, havia poeira! Com a ajuda de telescópios, foi descoberto em galáxias que estão a 12 bilhões de anos-luz da nossa. Ao mesmo tempo, 2 bilhões de anos é um período muito curto para o ciclo de vida completo de uma estrela: durante esse período, a maioria das estrelas não tem tempo para envelhecer. De onde veio a poeira na jovem Galáxia, se não deveria haver nada além de hidrogênio e hélio, é um mistério.

Olhando para a hora, o professor sorriu levemente.

Mas você tentará desvendar esse mistério em casa. Vamos escrever a tarefa.

Trabalho de casa.

1. Tente raciocinar sobre o que apareceu primeiro, a primeira estrela ou ainda é poeira?

Tarefa adicional.

1. Informe sobre qualquer tipo de poeira (interstelar, interplanetária, circumplanetária, intergaláctica)

2. Composição. Imagine-se como um cientista designado para investigar a poeira espacial.

3. Fotos.

caseiro tarefa para os alunos:

1. Por que a poeira é necessária no espaço?

Tarefa adicional.

1. Informe sobre qualquer tipo de poeira. Ex-alunos da escola se lembram das regras.

2. Composição. Desaparecimento da poeira cósmica.

3. Fotos.

exploração espacial (meteoro)poeira na superfície da terra:visão geral do problema

MAS.P.Boyarkina, L.M. Gindilis

Poeira espacial como fator astronômico

Poeira cósmica refere-se a partículas de matéria sólida que variam em tamanho de frações de um mícron a vários mícrons. A matéria em pó é um dos componentes importantes do espaço sideral. Preenche o espaço interestelar, interplanetário e próximo da Terra, penetra nas camadas superiores da atmosfera terrestre e cai na superfície da Terra na forma do chamado pó de meteoro, sendo uma das formas de troca de material (material e energia) no sistema Espaço-Terra. Ao mesmo tempo, influencia uma série de processos que ocorrem na Terra.

Matéria empoeirada no espaço interestelar

O meio interestelar consiste em gás e poeira misturados em uma proporção de 100:1 (em massa), ou seja, a massa de poeira é 1% da massa de gás. A densidade média do gás é de 1 átomo de hidrogênio por centímetro cúbico ou 10-24 g/cm3. A densidade da poeira é correspondentemente 100 vezes menor. Apesar de uma densidade tão insignificante, a matéria empoeirada tem um impacto significativo nos processos que ocorrem no Cosmos. Em primeiro lugar, a poeira interestelar absorve a luz, por isso, objetos distantes localizados próximos ao plano da galáxia (onde a concentração de poeira é maior) não são visíveis na região óptica. Por exemplo, o centro da nossa Galáxia é observado apenas no infravermelho, rádio e raios-X. E outras galáxias podem ser observadas na faixa óptica se estiverem localizadas longe do plano galáctico, em altas latitudes galácticas. A absorção de luz pela poeira leva a uma distorção das distâncias às estrelas determinadas pelo método fotométrico. A contabilização da absorção é um dos problemas mais importantes na astronomia observacional. Ao interagir com a poeira, a composição espectral e a polarização da luz mudam.

Gás e poeira no disco galáctico são distribuídos de forma desigual, formando nuvens separadas de gás e poeira, a concentração de poeira neles é aproximadamente 100 vezes maior do que no meio intercloud. Nuvens densas de gás e poeira não deixam entrar a luz das estrelas atrás delas. Portanto, eles se parecem com áreas escuras no céu, que são chamadas de nebulosas escuras. Um exemplo é a região do Saco de Carvão na Via Láctea ou a Nebulosa Cabeça de Cavalo na constelação de Órion. Se houver estrelas brilhantes perto da nuvem de gás e poeira, devido à dispersão da luz nas partículas de poeira, essas nuvens brilham, são chamadas de nebulosas de reflexão. Um exemplo é a nebulosa de reflexão no aglomerado das Plêiades. As mais densas são as nuvens de hidrogênio molecular H 2 , sua densidade é 10 4 -10 5 vezes maior do que nas nuvens de hidrogênio atômico. Assim, a densidade da poeira é o mesmo número de vezes maior. Além do hidrogênio, as nuvens moleculares contêm dezenas de outras moléculas. As partículas de poeira são os núcleos de condensação das moléculas; reações químicas ocorrem em sua superfície com a formação de novas moléculas mais complexas. As nuvens moleculares são uma área de intensa formação estelar.

Por composição, as partículas interestelares consistem em um núcleo refratário (silicatos, grafite, carboneto de silício, ferro) e uma casca de elementos voláteis (H, H 2 , O, OH, H 2 O). Existem também partículas muito pequenas de silicato e grafite (sem casca) com um tamanho da ordem dos centésimos de mícron. De acordo com a hipótese de F. Hoyle e C. Wickramasing, uma proporção significativa de poeira interestelar, até 80%, consiste em bactérias.

O meio interestelar é continuamente reabastecido devido ao influxo de matéria durante a ejeção das conchas das estrelas nos estágios finais de sua evolução (especialmente durante as explosões de supernovas). Por outro lado, ela mesma é a fonte da formação de estrelas e sistemas planetários.

Matéria empoeirada no espaço interplanetário e próximo à Terra

A poeira interplanetária é formada principalmente durante o decaimento de cometas periódicos, bem como durante o esmagamento de asteróides. A formação de poeira ocorre continuamente, e o processo de partículas de poeira caindo no Sol sob a ação da frenagem radiativa também ocorre continuamente. Como resultado, forma-se um meio empoeirado em constante renovação que preenche o espaço interplanetário e está em estado de equilíbrio dinâmico. Embora sua densidade seja maior do que no espaço interestelar, ainda é muito pequena: 10 -23 -10 -21 g/cm 3 . No entanto, ele dispersa visivelmente a luz do sol. Quando é espalhado por partículas de poeira interplanetária, surgem fenômenos ópticos como a luz zodiacal, o componente Fraunhofer da coroa solar, a banda do zodíaco e a contra-radiância. A dispersão em partículas de poeira também determina o componente zodiacal do brilho do céu noturno.

A matéria de poeira no sistema solar está fortemente concentrada em direção à eclíptica. No plano da eclíptica, sua densidade diminui aproximadamente em proporção à distância do Sol. Perto da Terra, bem como perto de outros grandes planetas, a concentração de poeira sob a influência de sua atração aumenta. Partículas de poeira interplanetária se movem ao redor do Sol em órbitas elípticas decrescentes (devido à frenagem radiativa). Sua velocidade é de várias dezenas de quilômetros por segundo. Ao colidir com corpos sólidos, incluindo naves espaciais, eles causam erosão superficial perceptível.

Colidindo com a Terra e queimando em sua atmosfera a uma altitude de cerca de 100 km, as partículas cósmicas causam o conhecido fenômeno dos meteoros (ou "estrelas cadentes"). Com base nisso, eles são chamados de partículas de meteoros, e todo o complexo de poeira interplanetária é frequentemente chamado de matéria meteórica ou poeira meteórica. A maioria das partículas de meteoros são corpos soltos de origem cometária. Entre eles, distinguem-se dois grupos de partículas: partículas porosas com densidade de 0,1 a 1 g/cm 3 e os chamados grumos de poeira ou flocos fofos semelhantes a flocos de neve com densidade inferior a 0,1 g/cm 3 . Além disso, partículas mais densas do tipo asteroidal com densidade superior a 1 g/cm 3 são menos comuns. Em grandes altitudes predominam os meteoros soltos, e em altitudes abaixo de 70 km - partículas asteróides com densidade média de 3,5 g/cm 3 .

Como resultado do esmagamento de corpos de meteoros soltos de origem cometária em altitudes de 100-400 km da superfície da Terra, forma-se uma camada de poeira bastante densa, cuja concentração de poeira é dezenas de milhares de vezes maior do que no espaço interplanetário. A dispersão da luz solar nesta concha causa o brilho crepuscular do céu quando o sol se põe abaixo do horizonte abaixo de 100 º.

Os maiores e menores corpos de meteoros do tipo asteróide atingem a superfície da Terra. Os primeiros (meteoritos) chegam à superfície devido ao fato de não terem tempo de colapsar completamente e queimar ao voar pela atmosfera; o segundo - devido ao fato de que sua interação com a atmosfera, devido à sua massa desprezível (em densidade suficientemente alta), ocorre sem destruição perceptível.

Queda de poeira cósmica na superfície da Terra

Se os meteoritos estão há muito tempo no campo de visão da ciência, a poeira cósmica não atrai a atenção dos cientistas há muito tempo.

O conceito de poeira cósmica (meteoro) foi introduzido na ciência na segunda metade do século 19, quando o famoso explorador polar holandês A.E. Nordenskjöld descobriu poeira de origem presumivelmente cósmica na superfície do gelo. Na mesma época, em meados dos anos 70 do século 19, Murray (I. Murray) descreveu partículas de magnetita arredondadas encontradas em depósitos de sedimentos do fundo do mar do Oceano Pacífico, cuja origem também estava associada à poeira cósmica. No entanto, essas suposições não encontraram confirmação por muito tempo, permanecendo dentro do quadro da hipótese. Ao mesmo tempo, o estudo científico da poeira cósmica progrediu de forma extremamente lenta, como apontado pelo acadêmico V.I. Vernadsky em 1941.

Ele primeiro chamou a atenção para o problema da poeira cósmica em 1908 e depois voltou a ele em 1932 e 1941. Na obra "Sobre o estudo da poeira cósmica" V.I. Vernadsky escreveu: "... A terra está conectada com os corpos cósmicos e o espaço sideral não apenas através da troca de diferentes formas de energia. Está intimamente ligado a eles materialmente... Entre os corpos materiais que caem em nosso planeta vindos do espaço sideral, meteoritos e poeira cósmica geralmente classificados entre eles estão disponíveis para nosso estudo direto... Meteoritos - e pelo menos em parte as bolas de fogo associadas com eles - são para nós, sempre inesperados em sua manifestação... A poeira cósmica é outra questão: tudo indica que ela cai continuamente, e talvez essa continuidade de queda exista em todos os pontos da biosfera, esteja distribuída uniformemente por todo o planeta. É surpreendente que esse fenômeno, pode-se dizer, não tenha sido estudado e desapareça completamente da contabilidade científica.» .

Considerando os maiores meteoritos conhecidos neste artigo, V.I. Vernadsky presta atenção especial ao meteorito de Tunguska, que foi pesquisado sob sua supervisão direta por L.A. Maçarico. Grandes fragmentos do meteorito não foram encontrados e, em conexão com isso, V.I. Vernadsky faz a suposição de que ele "... é um fenômeno novo nos anais da ciência - a penetração na área da gravidade terrestre não de um meteorito, mas de uma enorme nuvem ou nuvens de poeira cósmica movendo-se em velocidade cósmica» .

Para o mesmo tópico, V.I. Vernadsky retorna em fevereiro de 1941 em seu relatório "Sobre a necessidade de organizar o trabalho científico sobre poeira cósmica" em uma reunião do Comitê de Meteoritos da Academia de Ciências da URSS. Neste documento, juntamente com reflexões teóricas sobre a origem e o papel da poeira cósmica na geologia e especialmente na geoquímica da Terra, ele fundamenta em detalhes o programa de busca e coleta da substância da poeira cósmica que caiu na superfície da Terra. , com a ajuda do qual, ele acredita, é possível resolver uma série de problemas de cosmogonia científica sobre a composição qualitativa e "significado dominante da poeira cósmica na estrutura do Universo". É necessário estudar a poeira cósmica e considerá-la como uma fonte de energia cósmica que nos é continuamente trazida do espaço circundante. A massa de poeira cósmica, observou V.I. Vernadsky, possui energia atômica e outra energia nuclear, que não é indiferente em sua existência no Cosmos e em sua manifestação em nosso planeta. Para entender o papel da poeira cósmica, ressaltou, é preciso ter material suficiente para seu estudo. A organização da coleta de poeira cósmica e o estudo científico do material coletado é a primeira tarefa dos cientistas. Prometendo para este fim V.I. Vernadsky considera a neve e as placas naturais glaciais de regiões montanhosas e árticas distantes da atividade industrial humana.

A Grande Guerra Patriótica e a morte de V.I. Vernadsky, impediu a implementação deste programa. No entanto, tornou-se atual na segunda metade do século XX e contribuiu para a intensificação dos estudos de poeira de meteoros em nosso país.

Em 1946, por iniciativa do Acadêmico V.G. Fesenkov organizou uma expedição às montanhas do Trans-Ili Ala-Tau (Norte de Tien Shan), cuja tarefa era estudar partículas sólidas com propriedades magnéticas em depósitos de neve. O local de amostragem de neve foi escolhido na morena lateral esquerda da geleira Tuyuk-Su (altitude 3500 m), a maioria das cristas que cercam a morena estavam cobertas de neve, o que reduzia a possibilidade de contaminação com poeira da terra. Foi removido de fontes de poeira associadas à atividade humana e cercado por todos os lados por montanhas.

O método de coleta de poeira cósmica na cobertura de neve foi o seguinte. De uma faixa de 0,5 m de largura até uma profundidade de 0,75 m, a neve foi coletada com uma espátula de madeira, transferida e derretida em um recipiente de alumínio, fundido em um recipiente de vidro, onde uma fração sólida precipitou por 5 horas. Em seguida, a parte superior da água foi drenada, um novo lote de neve derretida foi adicionado e assim por diante. Como resultado, foram derretidos 85 baldes de neve de uma área total de 1,5 m 2 , com um volume de 1,1 m 3 . O precipitado resultante foi transferido para o laboratório do Instituto de Astronomia e Física da Academia de Ciências da RSS do Cazaquistão, onde a água foi evaporada e submetida a análises posteriores. No entanto, como esses estudos não deram um resultado definitivo, N.B. Divari chegou à conclusão de que, neste caso, é melhor usar firns compactados muito antigos ou geleiras abertas para amostragem de neve.

Um progresso significativo no estudo da poeira cósmica de meteoros ocorreu em meados do século 20, quando, em conexão com os lançamentos de satélites artificiais da Terra, foram desenvolvidos métodos diretos para estudar partículas de meteoros - seu registro direto pelo número de colisões com uma espaçonave ou vários tipos de armadilhas (instaladas em satélites e foguetes geofísicos, lançados a uma altura de várias centenas de quilômetros). Uma análise dos materiais obtidos permitiu, em particular, detectar a presença de uma camada de poeira ao redor da Terra em altitudes de 100 a 300 km acima da superfície (como discutido acima).

Juntamente com o estudo da poeira usando naves espaciais, foram estudadas partículas na baixa atmosfera e vários acumuladores naturais: em neves de alta montanha, na camada de gelo da Antártida, no gelo polar do Ártico, em depósitos de turfa e lodo do fundo do mar. Estas últimas são observadas principalmente na forma das chamadas "bolas magnéticas", ou seja, partículas esféricas densas com propriedades magnéticas. O tamanho dessas partículas é de 1 a 300 mícrons, o peso é de 10-11 a 10-6 g.

Outra direção está ligada ao estudo dos fenômenos astrofísicos e geofísicos associados à poeira cósmica; isso inclui vários fenômenos ópticos: o brilho do céu noturno, nuvens noctilucentes, luz zodiacal, contra-radiância, etc. Seu estudo também permite obter dados importantes sobre poeira cósmica. Estudos meteorológicos foram incluídos no programa do Ano Geofísico Internacional 1957-1959 e 1964-1965.

Como resultado desses trabalhos, as estimativas do influxo total de poeira cósmica na superfície da Terra foram refinadas. De acordo com T. N. Nazarova, I. S. Astapovich e V.V. Fedynsky, o influxo total de poeira cósmica para a Terra chega a 107 toneladas/ano. De acordo com A. N. Simonenko e B.Yu. Levin (de acordo com dados de 1972), o influxo de poeira cósmica na superfície da Terra é de 10 2 -10 9 t / ano, de acordo com outros estudos posteriores - 10 7 -10 8 t / ano.

A pesquisa continuou a coletar poeira meteórica. Por sugestão do Acadêmico A.P. Vinogradov durante a 14ª expedição Antártica (1968-1969), foi realizado um trabalho para identificar os padrões de distribuição espaço-temporal da deposição de matéria extraterrestre na camada de gelo da Antártida. A camada superficial de cobertura de neve foi estudada nas áreas das estações Molodezhnaya, Mirny, Vostok e na área de cerca de 1400 km entre as estações Mirny e Vostok. A amostragem de neve foi realizada em poços de 2 a 5 m de profundidade em pontos distantes das estações polares. As amostras foram acondicionadas em sacos de polietileno ou recipientes plásticos especiais. Em condições estacionárias, as amostras foram fundidas em um prato de vidro ou alumínio. A água resultante foi filtrada usando um funil dobrável através de filtros de membrana (tamanho de poro 0,7 μm). Os filtros foram umedecidos com glicerol e a quantidade de micropartículas foi determinada em luz transmitida com ampliação de 350X.

O gelo polar, sedimentos do fundo do Oceano Pacífico, rochas sedimentares e depósitos de sal também foram estudados. Ao mesmo tempo, a busca por partículas esféricas microscópicas fundidas, que são facilmente identificadas entre outras frações de poeira, mostrou-se uma direção promissora.

Em 1962, a Comissão de Meteoritos e Poeira Cósmica foi estabelecida na Seção Siberiana da Academia de Ciências da URSS, chefiada pelo acadêmico V.S. Sobolev, que existiu até 1990 e cuja criação foi iniciada pelo problema do meteorito de Tunguska. Os trabalhos sobre o estudo da poeira cósmica foram realizados sob a orientação do acadêmico da Academia Russa de Ciências Médicas N.V. Vasiliev.

Ao avaliar a precipitação de poeira cósmica, juntamente com outras placas naturais, usamos turfa composta de musgo esfagno marrom de acordo com o método do cientista de Tomsk Yu.A. Lvov. Este musgo é bastante difundido na zona média do globo, recebe nutrição mineral apenas da atmosfera e tem a capacidade de conservá-la numa camada que era superficial quando a poeira o atingiu. A estratificação camada a camada e a datação da turfa permitem uma avaliação retrospetiva da sua perda. Tanto as partículas esféricas de 7 a 100 µm de tamanho quanto a composição de microelementos do substrato de turfa foram estudadas, em função da poeira contida nele.

O procedimento para separar a poeira cósmica da turfa é o seguinte. No local do pântano de esfagno elevado, é selecionado um local com uma superfície plana e um depósito de turfa composto de musgo de esfagno marrom (Sphagnum fuscum Klingr). Os arbustos são cortados de sua superfície ao nível do musgo. Um poço é colocado a uma profundidade de 60 cm, um local do tamanho necessário é marcado ao lado (por exemplo, 10x10 cm), então uma coluna de turfa é exposta em dois ou três de seus lados, cortada em camadas de 3 cm cada, que são embalados em sacos plásticos. As 6 camadas superiores (reboques) são consideradas em conjunto e podem servir para determinar as características de idade de acordo com o método de E.Ya. Muldiyarova e E. D. Lapshina. Cada camada é lavada em condições de laboratório através de uma peneira com um diâmetro de malha de 250 mícrons por pelo menos 5 minutos. O húmus com partículas minerais que passou pela peneira é deixado assentar até uma precipitação completa, então o precipitado é despejado em uma placa de Petri, onde é seco. Embalado em papel vegetal, a amostra seca é conveniente para transporte e estudo posterior. Sob condições apropriadas, a amostra é incinerada em um cadinho e um forno mufla por uma hora a uma temperatura de 500-600 graus. O resíduo de cinzas é pesado e examinado sob um microscópio binocular com uma ampliação de 56 vezes para identificar partículas esféricas de 7-100 mícrons ou mais em tamanho, ou submetido a outros tipos de análise. Porque Como esse musgo recebe nutrição mineral apenas da atmosfera, seu componente de cinzas pode ser função da poeira cósmica incluída em sua composição.

Assim, estudos na área da queda do meteorito Tunguska, a muitas centenas de quilômetros de fontes de poluição artificial, permitiram estimar o influxo de partículas esféricas de 7 a 100 mícrons e mais para a superfície da Terra . As camadas superiores de turfa permitiram estimar a precipitação do aerossol global durante o estudo; camadas que datam de 1908 - substâncias do meteorito de Tunguska; as camadas inferiores (pré-industriais) - poeira cósmica. O influxo de microesferas cósmicas para a superfície da Terra é estimado em (2-4)·10 3 t/ano e, em geral, poeira cósmica - 1,5·10 9 t/ano. Métodos analíticos de análise, em particular, ativação de nêutrons, foram usados ​​para determinar a composição de elementos traços da poeira cósmica. De acordo com esses dados, anualmente na superfície da Terra cai do espaço sideral (t/ano): ferro (2·10 6), cobalto (150), escândio (250).

De grande interesse em termos dos estudos acima são os trabalhos de E.M. Kolesnikova e co-autores, que descobriram anomalias isotópicas na turfa da área onde caiu o meteorito de Tunguska, datando de 1908 e falando, por um lado, a favor da hipótese cometária deste fenômeno, por outro lado, derramando luz sobre a substância cometária que caiu na superfície da Terra.

A revisão mais completa do problema do meteorito de Tunguska, incluindo sua substância, para 2000 deve ser reconhecida como a monografia de V.A. Bronshten. Os dados mais recentes sobre a substância do meteorito Tunguska foram relatados e discutidos na Conferência Internacional "100 anos do fenômeno Tunguska", Moscou, 26 a 28 de junho de 2008. Apesar do progresso feito no estudo da poeira cósmica, vários problemas ainda permanecem sem solução.

Fontes de conhecimento metacientífico sobre poeira cósmica

Juntamente com os dados obtidos por métodos modernos de pesquisa, as informações contidas em fontes não científicas são de grande interesse: “Cartas dos Mahatmas”, o Ensino da Ética Viva, cartas e obras de E.I. Roerich (em particular, em seu trabalho "Estudo das Propriedades Humanas", onde um extenso programa de pesquisa científica é dado por muitos anos).

Assim, em uma carta de Kut Humi em 1882 ao editor do influente jornal de língua inglesa "Pioneer" A.P. Sinnett (a carta original é mantida no Museu Britânico) fornece os seguintes dados sobre poeira cósmica:

- “Alto acima da nossa superfície terrestre, o ar está saturado e o espaço está cheio de poeira magnética e meteórica, que nem sequer pertence ao nosso sistema solar”;

- "A neve, especialmente em nossas regiões do norte, está cheia de ferro meteórico e partículas magnéticas, depósitos deste último são encontrados até no fundo dos oceanos." “Milhões de meteoros semelhantes e as partículas mais finas nos atingem todos os anos e todos os dias”;

- "toda mudança atmosférica na Terra e todas as perturbações vêm do magnetismo combinado" de duas grandes "massas" - a Terra e a poeira de meteoros;

Há "a atração magnética terrestre da poeira de meteoro e seu efeito direto nas mudanças bruscas de temperatura, especialmente no que diz respeito ao calor e ao frio";

Porque “nossa terra, com todos os outros planetas, está correndo pelo espaço, recebe a maior parte da poeira cósmica em seu hemisfério norte do que no sul”; “... isso explica a predominância quantitativa dos continentes no hemisfério norte e a maior abundância de neve e umidade”;

- “O calor que a terra recebe dos raios do sol é, em grande medida, apenas um terço, senão menos, da quantidade que recebe diretamente dos meteoros”;

- “Poderosos acúmulos de matéria meteórica” no espaço interestelar levam a uma distorção da intensidade observada da luz estelar e, consequentemente, a uma distorção das distâncias às estrelas obtidas por fotometria.

Várias dessas disposições estavam à frente da ciência da época e foram confirmadas por estudos posteriores. Assim, estudos do brilho crepuscular da atmosfera, realizados nos anos 30-50. Século XX, mostrou que se em altitudes inferiores a 100 km o brilho é determinado pela dispersão da luz solar em um meio gasoso (ar), então em altitudes acima de 100 km a dispersão por partículas de poeira desempenha um papel predominante. As primeiras observações feitas com a ajuda de satélites artificiais levaram à descoberta de uma camada de poeira da Terra em altitudes de várias centenas de quilômetros, conforme indicado na carta acima mencionada de Kut Hoomi. De particular interesse são os dados sobre distorções em distâncias de estrelas obtidas por métodos fotométricos. Em essência, isso era uma indicação da presença de extinção interestelar, descoberta em 1930 por Trempler, que é legitimamente considerada uma das descobertas astronômicas mais importantes do século XX. A contabilização da extinção interestelar levou a uma reavaliação da escala de distâncias astronômicas e, como resultado, a uma mudança na escala do Universo visível.

Algumas disposições desta carta - sobre a influência da poeira cósmica nos processos na atmosfera, em particular no clima - ainda não encontraram confirmação científica. Aqui é necessário um estudo mais aprofundado.

Voltemo-nos para outra fonte de conhecimento metacientífico - o Ensino da Ética Viva, criado por E.I. Roerich e N. K. Roerich em colaboração com os professores do Himalaia - Mahatmas nos anos 20-30 do século XX. Os livros de Ética Viva originalmente publicados em russo já foram traduzidos e publicados em vários idiomas do mundo. Eles prestam muita atenção aos problemas científicos. Neste caso, estaremos interessados ​​em tudo relacionado à poeira cósmica.

O problema da poeira cósmica, em particular seu influxo para a superfície da Terra, recebe bastante atenção no Ensinamento da Ética Viva.

“Preste atenção aos lugares altos expostos aos ventos dos picos nevados. No nível de vinte e quatro mil pés, pode-se observar depósitos especiais de poeira meteórica" ​​(1927-1929). “Os aerólitos não são suficientemente estudados e ainda menos atenção é dada à poeira cósmica em neves eternas e geleiras. Enquanto isso, o Oceano Cósmico desenha seu ritmo nos picos ”(1930-1931). "A poeira de meteoros é inacessível aos olhos, mas dá uma precipitação muito significativa" (1932-1933). “No lugar mais puro, a neve mais pura está saturada de poeira terrestre e cósmica - é assim que o espaço é preenchido mesmo com uma observação grosseira” (1936).

Muita atenção é dada às questões de poeira cósmica nos Registros Cosmológicos por E.I. Roerich (1940). Deve-se ter em mente que Helena Roerich acompanhou de perto o desenvolvimento da astronomia e estava ciente de suas últimas realizações; ela avaliou criticamente algumas teorias da época (20-30 anos do século passado), por exemplo, no campo da cosmologia, e suas ideias se confirmaram em nosso tempo. O Ensino de Ética Viva e Registros Cosmológicos de E.I. Roerich contêm uma série de disposições sobre os processos que estão associados à precipitação de poeira cósmica na superfície da Terra e que podem ser resumidas da seguinte forma:

Além dos meteoritos, partículas materiais de poeira cósmica caem constantemente na Terra, trazendo matéria cósmica que carrega informações sobre os Mundos Distantes do espaço sideral;

A poeira cósmica altera a composição dos solos, neve, águas naturais e plantas;

Isso é especialmente verdade para os locais onde ocorrem minérios naturais, que não são apenas uma espécie de ímãs que atraem poeira cósmica, mas também devemos esperar alguma diferenciação dependendo do tipo de minério: “Então o ferro e outros metais atraem meteoros, especialmente quando os minérios estão em estado natural e não desprovidos de magnetismo cósmico";

Muita atenção no Ensino da Ética Viva é dada aos picos das montanhas, que, de acordo com E.I. Roerich "... são as maiores estações magnéticas". "... O Oceano Cósmico desenha seu próprio ritmo nos picos";

O estudo da poeira cósmica pode levar à descoberta de novos minerais ainda não descobertos pela ciência moderna, em particular, um metal que possui propriedades que ajudam a manter vibrações com os mundos distantes do espaço sideral;

Ao estudar a poeira cósmica, novos tipos de micróbios e bactérias podem ser descobertos;

Mas o que é especialmente importante, o Ensinamento de Ética Viva abre uma nova página de conhecimento científico - o impacto da poeira cósmica nos organismos vivos, incluindo o homem e sua energia. Pode ter vários efeitos no corpo humano e alguns processos nos planos físico e, principalmente, sutil.

Esta informação está começando a ser confirmada na pesquisa científica moderna. Assim, nos últimos anos, compostos orgânicos complexos foram descobertos em partículas de poeira cósmica, e alguns cientistas começaram a falar sobre micróbios cósmicos. A este respeito, de particular interesse são os trabalhos sobre paleontologia bacteriana realizados no Instituto de Paleontologia da Academia Russa de Ciências. Nesses trabalhos, além de rochas terrestres, foram estudados meteoritos. Mostra-se que os microfósseis encontrados em meteoritos são vestígios da atividade vital de microrganismos, alguns dos quais são semelhantes a cianobactérias. Em vários estudos, foi possível mostrar experimentalmente o efeito positivo da matéria cósmica no crescimento das plantas e fundamentar a possibilidade de sua influência no corpo humano.

Os autores do Ensinamento da Ética Viva recomendam fortemente a organização de monitoramento constante da precipitação da poeira cósmica. E como seu acumulador natural, usa depósitos glaciais e de neve nas montanhas a uma altitude de mais de 7 mil metros.Os Roerichs, que vivem há muitos anos no Himalaia, sonham em criar uma estação científica lá. Em carta datada de 13 de outubro de 1930, E.I. Roerich escreve: “A estação deve se transformar na Cidade do Conhecimento. Queremos dar uma síntese das realizações nesta Cidade, portanto todas as áreas da ciência devem ser posteriormente representadas nela ... O estudo de novos raios cósmicos, que dão à humanidade novas energias mais valiosas, possível apenas em alturas, porque tudo o que há de mais sutil, valioso e poderoso está nas camadas mais puras da atmosfera. Além disso, todas as chuvas de meteoros que caem nos picos nevados e são levadas aos vales pelos riachos das montanhas não merecem atenção? .

Conclusão

O estudo da poeira cósmica tornou-se agora uma área independente da astrofísica e geofísica modernas. Este problema é especialmente relevante, uma vez que a poeira meteórica é uma fonte de matéria e energia cósmica, continuamente trazida para a Terra do espaço sideral e influenciando ativamente os processos geoquímicos e geofísicos, além de ter um efeito peculiar em objetos biológicos, incluindo humanos. Esses processos ainda são pouco explorados. No estudo da poeira cósmica, uma série de disposições contidas nas fontes do conhecimento metacientífico não foram devidamente aplicadas. A poeira de meteoro se manifesta em condições terrestres não apenas como um fenômeno do mundo físico, mas também como matéria que carrega a energia do espaço sideral, incluindo os mundos de outras dimensões e outros estados da matéria. A contabilização dessas disposições requer o desenvolvimento de um método completamente novo para estudar poeira meteórica. Mas a tarefa mais importante ainda é a coleta e análise de poeira cósmica em vários reservatórios naturais.

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