Къщата ви е пълна с космически прах - тя улавя историята на слънчевата система, Светът, InoSMI - Всичко,
Всичко за днес
Война и военно-промишлен комплекс
Мултимедия
Избори в Украйна
Докато почиствате у дома, има вероятност да събирате космически прах с прахосмукачка. Сериозен съм. Това е същият прах, който някога е бил част от комети и астероиди. Забелязвате този прах в слабия блясък, който създава преди изгрев и след залез слънце. Всяка година около 40 000 тона космически прах удря Земята.
Въпреки че този факт изглежда безспорен, има много противоречиви мнения за това откъде идва този прах. Знаем, че по-голямата част от него се спуска върху нашата планета по низходяща спирала от междупланетния облак прах - широка дисковидна лента от прах, която се образува около слънцето. Но къде точно се образува този облак прах?
Последните проучвания показват, че повече от 10% от този прах идва от астероиди, докато по-голямата част идва от комети от семейството на Юпитер. Те най-вероятно навлизат във вътрешната слънчева система в резултат на сблъсъци с други комети в пояса на Кайпер, най-значимият кометен пояс отвъд планетата Нептун.
Когато космическият прах падне на Земята, той може да причини метеоритен дъжд (падащи звезди), чието образуване зависи от неговия размер и общо количество. Всъщност Персеидите и Леонидите, годишните метеорни потоци, се образуват, когато Земята навлезе в прашната лента, оставена от кометите Суифт-Тътъл и Темпел-Тътъл. Космическият прах се движи с високи скорости, понякога надхвърлящи 150 000 километра в час. Тянамалява в резултат на влиянието на земната атмосфера, но напрежението, образувано върху големите му части, е достатъчно голямо, за да изгорят, образувайки светлинен проблясък. По-малките парчета прах имат по-добър късмет. Те са в състояние да се справят с внезапната промяна в налягането при навлизане в земната атмосфера и затова достигат нейната повърхност.Прочетете също: Супернова остави своя отпечатък върху древните бактерии
НАСА постоянно използва специалния самолет ER2, изследователска версия на шпионския самолет U2, за събиране на космически прах на стратосферни височини (около 20 километра, тоест около два пъти по-висока от нормалната височина на търговските полети). Техниката за събиране на прах не е особено сложна. На крейсерска височина в стратосферата пилотът отваря специални отделения под крилата - така наречените лепкави панели - които събират космически прах. И вече на земята специалистите на НАСА използват много чиста лаборатория, за да извлекат космически прах от колектори и да го прехвърлят на учени, включително и на мен, за изследване.
Моите изследвания са съсредоточени около тези прахови частици, тъй като те предоставят отлична възможност за изучаване на комети. Друг метод е да се изстреля специален космически кораб към кометата, който трябва да се върне на Земята, след като премине през опашката на кометата, състояща се от частици лед и прах, или дори след кацане на нейната повърхност. Досега е осъществена само една мисия от този род - проектът Star Dust на НАСА.
Полетите до слънцето, въпреки високата им цена, представляват възможност да съберем най-чистите образци от слънчевата система, които някога ще можем да изследваме. Космическият кораб действа в този случай катопашкул, който предпазва пробите, взети по време на полет в открития космос, както и от изключително високи температури при навлизане в земната атмосфера, като при липса на такава защита могат да настъпят необратими промени в събраните проби.
Кометите съдържат първичния прах, от който се е образувала нашата слънчева система, и тъй като тези частици са останали много далеч от слънцето през цялото си съществуване, те създават ефект на дълбоко замръзване, като по този начин запазват прах, който е на милиарди години. Изучавайки такъв прах, ние получаваме възможност да пътуваме назад във времето - до момента, в който е започнало формирането на Слънчевата система. Това е необходимо, за да разберем състава на всичко, което знаем, включително ранна органична материя и вода.
Органична материя - химически съединения, съдържащи въглерод-водородни връзки, съществуват почти навсякъде във Вселената. Един от основните въпроси е дали органичните съединения могат да стигнат до планетите и да създадат основата за живот там. Все още не знаем точно как е възникнал животът на Земята. Ако това се случи точно както предполагаме, тогава кометите и астероидите са добри кандидати за функцията на превозни средства.
Същото важи и за водата. Има го в изобилие на Земята, но не знаем дали се е появил в резултат на сблъсъка на астероиди и комети с нашата планета или е присъствал на нея от самото начало и се опитваме да получим отговор на този въпрос, използвайки проби от космически прах, събрани в близост до комети.
В скорошно проучване измерих различни форми на съединения на водород, въглерод, азот и кислород в кометен прах, събран сустройства на НАСА. Съотношението между различните елементи предоставя данни за това къде се е образувала тази комета спрямо слънцето. Получените данни също ни дават възможност да преценим условията за съществуване на кометата. Например, можем да получим информация дали е бил изложен на високи температури, което би било доказателство, че траекторията му минава близо до слънцето.
Такива модели на прах ни позволяват да добавим още няколко парчета към сложния пъзел, който представлява космическата система, и също ни помагат да разберем къде и кога са се образували планетите и в допълнение как горещата вода и органичната материя се вписват в тази картина. Няма да можем да разрешим напълно този пъзел през моя живот, но продължаването на изучаването на проби, върнати от дълбините на нашата слънчева система, ни помага да продължим напред в разбирането откъде идваме самите ние.