Kozmický prach, jeho zloženie a vlastnosti sú osobe, ktorá nie je spojená so štúdiom mimozemského priestoru, málo známe. Takýto jav však zanecháva stopy na našej planéte! Pozrime sa podrobnejšie, odkiaľ pochádza a ako ovplyvňuje život na Zemi. Kozmický prach sú mikroskopické kovové častice, rozdrvené zvyšky asteroidov a zmrazené kvapalné častice, ktoré sa nachádzajú kdekoľvek vo vesmíre.
Koncept vesmírneho prachu
Vesmírny prach na Zemi sa najčastejšie nachádza v určitých vrstvách dna oceánu, ľadových kryhoch polárnych oblastí planéty, ložiskách rašeliny, nedostupných miestach v púšti a kráteroch meteoritov. Veľkosť tejto látky je menšia ako 200 nm, čo robí jej štúdium problematickým.
Pojem kozmický prach zvyčajne zahŕňa vymedzenie medzihviezdnych a medziplanetárnych odrôd. To všetko je však veľmi podmienené. Za najpohodlnejšiu možnosť štúdia tohto javu sa považuje štúdium prachu z vesmíru na hraniciach slnečnej sústavy alebo mimo nej.
Dôvodom tohto problematického prístupu k štúdiu predmetu je, že vlastnosti mimozemského prachu sa dramaticky menia, keď je v blízkosti hviezdy ako je Slnko.
Teórie pôvodu kozmického prachu
Prúdy kozmického prachu neustále útočia na povrch Zeme. Vynára sa otázka, odkiaľ táto látka pochádza. Jeho pôvod podnietil mnoho diskusií medzi odborníkmi v tejto oblasti.
Existujú také teórie vzniku kozmického prachu:
- Rozpad nebeských telies … Niektorí vedci sa domnievajú, že kozmický prach nie je nič iné ako výsledok ničenia asteroidov, komét a meteoritov.
- Pozostatky oblaku protoplanetárneho typu … Existuje verzia, podľa ktorej sa kozmický prach pripisuje mikročasticiam protoplanetárneho mraku. Tento predpoklad však vyvoláva určité pochybnosti kvôli krehkosti jemne rozptýlenej látky.
- Výsledok výbuchu na hviezdach … V dôsledku tohto procesu podľa niektorých odborníkov dochádza k silnému uvoľňovaniu energie a plynu, ktoré vedie k tvorbe kozmického prachu.
- Zvyškové javy po vzniku nových planét … Takzvaný stavebný odpad sa stal základom pre tvorbu prachu.
Podľa niektorých štúdií určitá časť zložky kozmického prachu vznikla pred vznikom slnečnej sústavy, čo robí túto látku ešte zaujímavejšou pre ďalšie štúdium. Na to stojí za to venovať pozornosť pri hodnotení a analýze takéhoto mimozemského javu.
Hlavné typy vesmírneho prachu
V súčasnosti neexistuje žiadna konkrétna klasifikácia typov kozmického prachu. Poddruhy je možné rozlíšiť vizuálnymi charakteristikami a umiestnením týchto mikročastíc.
Zvážte sedem skupín kozmického prachu v atmosfére, ktoré sa líšia vonkajšími ukazovateľmi:
- Nepravidelné sivé zvyšky. Ide o zvyškové javy po zrážke meteoritov, komét a asteroidov s veľkosťou maximálne 100-200 nm.
- Častice škvárovej a popolovitej formácie. Takéto objekty je ťažké identifikovať výlučne podľa vonkajších znakov, pretože po prechode zemskou atmosférou prešli zmenami.
- Zrná sú okrúhleho tvaru, ktoré sú parametrami podobné čiernemu piesku. Navonok pripomínajú magnetitový prášok (magnetická železná ruda).
- Malé čierne kruhy s charakteristickým leskom. Ich priemer nepresahuje 20 nm, čo z ich štúdie robí starostlivú úlohu.
- Väčšie guličky rovnakej farby s drsným povrchom. Ich veľkosť dosahuje 100 nm a umožňuje podrobnú štúdiu ich zloženia.
- Gule určitej farby s prevahou čiernobielych tónov s plynovými inklúziami. Tieto mikročastice vesmírneho pôvodu sú zložené zo silikátového základu.
- Guličky odlišnej štruktúry zo skla a kovu. Tieto prvky sa vyznačujú mikroskopickými rozmermi do 20 nm.
Podľa astronomického umiestnenia sa rozlišuje 5 skupín kozmického prachu:
- Prach v medzigalaktickom priestore. Tento pohľad môže pri určitých výpočtoch skresliť rozmery vzdialeností a môže zmeniť farbu vesmírnych objektov.
- Formácie v galaxii. Priestor v týchto medziach je vždy zaplnený prachom z deštrukcie kozmických telies.
- Látka koncentrovaná medzi hviezdami. Je to najzaujímavejšie kvôli prítomnosti škrupiny a tvrdého jadra.
- Prach sa nachádza v blízkosti konkrétnej planéty. Obvykle sa nachádza v prstencovom systéme nebeského telesa.
- Prachové oblaky okolo hviezd. Krúžia po obežnej dráhe samotnej hviezdy, odrážajú jej svetlo a vytvárajú hmlovinu.
Tri skupiny podľa celkovej špecifickej hmotnosti mikročastíc vyzerajú takto:
- Metalová kapela. Zástupcovia tohto poddruhu majú špecifickú hmotnosť viac ako päť gramov na centimeter kubický a ich základ tvorí hlavne železo.
- Skupina na báze kremičitanov. Základom je priehľadné sklo so špecifickou hmotnosťou približne tri gramy na centimeter kubický.
- Zmiešaná skupina. Samotný názov tejto asociácie naznačuje prítomnosť skla aj železa v štruktúre mikročastíc. Základňa obsahuje aj magnetické prvky.
Štyri skupiny podľa podobnosti vnútornej štruktúry mikročastíc kozmického prachu:
- Dutinové guľôčky. Tento druh sa často vyskytuje na miestach, kde padajú meteority.
- Sféruly tvoriace kov. Tento poddruh má jadro z kobaltu a niklu, ako aj škrupinu, ktorá zoxidovala.
- Guľôčky jednotného pridávania. Takéto zrná majú oxidovanú škrupinu.
- Guličky so silikátovým základom. Prítomnosť plynových inklúzií im dodáva vzhľad obyčajnej trosky a niekedy aj peny.
Malo by sa pamätať na to, že tieto klasifikácie sú veľmi ľubovoľné, ale slúžia ako určitý referenčný bod na označenie typov prachu z vesmíru.
Zloženie a vlastnosti zložiek kozmického prachu
Pozrime sa podrobnejšie na to, z čoho pozostáva kozmický prach. Existuje určitý problém pri určovaní zloženia týchto mikročastíc. Na rozdiel od plynných látok majú pevné látky spojité spektrum s relatívne malým počtom pásov, ktoré sú rozmazané. V dôsledku toho je ťažké identifikovať častice kozmického prachu.
Zloženie kozmického prachu je možné zvážiť na príklade hlavných modelov tejto látky. Patria sem nasledujúce poddruhy:
- Častice ľadu, ktorých štruktúra obsahuje jadro so žiaruvzdornou charakteristikou. Plášť takého modelu pozostáva z ľahkých prvkov. Veľké častice obsahujú atómy s prvkami magnetických vlastností.
- Model MRN, ktorého zloženie je určené prítomnosťou silikátových a grafitových inklúzií.
- Oxidový kozmický prach, ktorého základom sú diatomické oxidy horčíka, železa, vápnika a kremíka.
Všeobecná klasifikácia podľa chemického zloženia kozmického prachu:
- Gule s kovovou formáciou. Také mikročastice obsahujú prvok, ako je nikel.
- Kovové guličky bez obsahu železa a niklu.
- Kruhy na silikónovej báze.
- Nikel-železné gule nepravidelného tvaru.
Konkrétnejšie môžete zvážiť zloženie kozmického prachu na príklade, ktorý sa nachádza v oceánskom bahne, sedimentárnych horninách a ľadovcoch. Ich vzorec sa bude navzájom líšiť. Nálezy počas štúdia morského dna sú guličky na silikátovom a kovovom základe s prítomnosťou chemických prvkov, ako je nikel a kobalt. Tiež v hlbinách vodného prvku boli nájdené mikročastice s prítomnosťou hliníka, kremíka a horčíka.
Pôda je úrodná pre prítomnosť kozmického materiálu. Obzvlášť veľký počet guľôčok bol nájdený na miestach, kde padajú meteority. Ich základom je nikel a železo, ako aj všetky druhy minerálov, ako sú troilit, kohenit, steatit a ďalšie zložky.
Ľadovce tiež skrývajú mimozemšťanov z vesmíru vo forme prachu vo svojich zhlukoch. Silikát, železo a nikel tvoria základ nájdených guľôčok. Všetky vyťažené častice boli zaradené do 10 jasne vymedzených skupín.
Ťažkosti pri určovaní zloženia skúmaného objektu a jeho odlíšení od prímesí pozemského pôvodu nechávajú túto otázku otvorenú pre ďalší výskum.
Vplyv kozmického prachu na životne dôležité procesy
Vplyv tejto látky nebol odborníkmi úplne študovaný, čo dáva veľké príležitosti z hľadiska ďalších aktivít v tomto smere. V určitej výške bol pomocou rakiet objavený špecifický pás pozostávajúci z kozmického prachu. To dáva dôvod tvrdiť, že takáto mimozemská hmota ovplyvňuje niektoré procesy prebiehajúce na planéte Zem.
Vplyv kozmického prachu na horné vrstvy atmosféry
Nedávne štúdie naznačujú, že množstvo kozmického prachu môže ovplyvniť zmenu v horných vrstvách atmosféry. Tento proces je veľmi významný, pretože vedie k určitým výkyvom klimatických charakteristík planéty Zem.
Obrovské množstvo prachu zo zrážok asteroidov vypĺňa priestor okolo našej planéty. Jeho množstvo dosahuje takmer 200 ton za deň, čo podľa vedcov nemôže nechať svoje následky.
Najcitlivejší na tento útok je podľa rovnakých odborníkov severná pologuľa, ktorej podnebie je náchylné na nízke teploty a vlhkosť.
Vplyv vesmírneho prachu na tvorbu oblakov a zmenu klímy ešte nebol dostatočne študovaný. Nový výskum v tejto oblasti vyvoláva čoraz viac otázok, na ktoré zatiaľ nikto nedostal odpovede.
Vplyv prachu z vesmíru na transformáciu oceánskeho bahna
Ožarovanie kozmického prachu slnečným vetrom vedie k tomu, že tieto častice dopadajú na Zem. Štatistiky ukazujú, že najľahší z troch izotopov hélia sa v obrovských množstvách dostáva cez prachové častice z vesmíru do oceánskeho bahna.
Absorpcia prvkov z vesmíru minerálmi feromangánového pôvodu slúžila ako základ pre tvorbu unikátnych rudných útvarov na dne oceánu.
V súčasnosti je množstvo mangánu v oblastiach blízko polárneho kruhu obmedzené. To všetko je spôsobené tým, že kozmický prach sa v týchto oblastiach nedostáva do oceánov kvôli ľadovým štítom.
Vplyv kozmického prachu na zloženie svetovej oceánskej vody
Ak vezmeme do úvahy ľadovce Antarktídy, potom sú pozoruhodné počtom stôp meteoritov, ktoré sa v nich nachádzajú, a prítomnosťou kozmického prachu, ktorá je stonásobne vyššia ako obvyklé pozadie.
Príliš zvýšená koncentrácia toho istého hélia-3, cenných kovov vo forme kobaltu, platiny a niklu, umožňuje s istotou tvrdiť skutočnosť, že kozmický prach interferuje so zložením ľadovej pokrývky. Látka mimozemského pôvodu zároveň zostáva vo svojej pôvodnej forme a nie je zriedená vodami oceánu, čo je samo osebe jedinečný jav.
Podľa niektorých vedcov sa množstvo kozmického prachu v takýchto zvláštnych ľadových kryhoch za posledných milión rokov pohybovalo rádovo niekoľko stoviek biliónov meteoritových útvarov. V období otepľovania sa tieto kryty roztápajú a prenášajú prvky kozmického prachu do Svetového oceánu.
Pozrite si video o kozmickom prachu:
Tento kozmický novotvar a jeho vplyv na niektoré faktory života našej planéty boli málo študované. Je dôležité mať na pamäti, že látka môže ovplyvniť zmenu klímy, štruktúru dna oceánu a koncentráciu určitých látok vo vodách oceánov. Fotografie kozmického prachu naznačujú, koľko ďalších záhad tieto mikročastice v sebe skrývajú. To všetko robí učenie takto zaujímavým a relevantným!