MATIÈRE COSMIQUE À LA SURFACE DE LA TERRE

Malheureusement, des critères sans ambiguïté pour différencier l'espacesubstance chimique provenant de formations proches de sa formel'origine terrestre n'a pas encore été développée. C'est pourquoila plupart des chercheurs préfèrent chercher de l'espaceparticules cal dans des zones éloignées des centres industriels.Pour la même raison, les principaux objets de recherche sontparticules sphériques, et la plupart des matériaux ayantforme irrégulière, en règle générale, tombe hors de vue.Dans de nombreux cas, seule la fraction magnétique est analysée.particules sphériques, pour lesquelles il existe maintenant le plusinformations polyvalentes.

Les objets les plus propices à la recherche d'espacequelles poussières sont des sédiments d'eau profonde / en raison de la faible vitessesédimentation /, ainsi que les banquises polaires, excellentretenant toute la matière se déposant de l'atmosphère.les objets sont pratiquement exempts de pollution industrielleet prometteuse à des fins de stratification, l'étude de la distributionde la matière cosmique dans le temps et l'espace. Parles conditions de sédimentation leur sont proches et l'accumulation de sel, ces derniers sont aussi commodes en ce qu'ils permettent d'isoler facilementmatériel désiré.

Très prometteur peut être la recherche de dispersésmatière cosmique dans les dépôts de tourbe On sait que la croissance annuelle des tourbières de haute lande estenviron 3-4 mm par an, et la seule sourcela nutrition minérale de la végétation des tourbières hautes estmatière qui tombe de l'atmosphère.

Espacepoussière des sédiments marins profonds

Argiles et limons singuliers de couleur rouge, composés de résiduskami de radiolaires siliceux et de diatomées, couvre 82 millions de km 2fond de l'océan, qui représente un sixième de la surfacenotre planète. Leur composition selon S.S. Kuznetsov est la suivante totale : 55 % SiO 2 ;16% Al 2 O 3 ;9% F eO et 0,04% Ni et donc, à une profondeur de 30-40 cm, des dents de poisson, vivantà l'ère tertiaire, ce qui permet de conclure quele taux de sédimentation est d'environ 4 cm parun million d'années. Du point de vue de l'origine terrestre, la compositionles argiles sont difficiles à interpréter.le nickel et le cobalt y font l'objet de nombreusesrecherche et est considéré comme associé à l'introduction de l'espacematériel / 2,154,160,163,164,179/. Vraiment,nickel clark est de 0,008% pour les horizons supérieurs de la terreécorce et 10 % pour l'eau de mer /166/.

De la matière extraterrestre trouvée dans les sédiments des grands fonds marinspour la première fois par Murray lors de l'expédition sur le Challenger/1873-1876/ /les soi-disant "Murray space balls"/.Un peu plus tard, Renard a repris leurs études, à la suitedont le résultat a été le travail conjoint sur la description de la découvertematériau /141/. Les boules spatiales découvertes appartiennent àpressé en deux types : métal et silicate. Les deux typespossédait des propriétés magnétiques, ce qui permettait d'appliquerpour les isoler de l'aimant sédimentaire.

Spherulla avait une forme ronde régulière avec une moyenned'un diamètre de 0,2 mm. Au centre du ballon, malléableun noyau de fer recouvert d'un film d'oxyde sur le dessus.des boules, du nickel et du cobalt ont été trouvés, ce qui a permis d'exprimerhypothèse sur leur origine cosmique.

Les sphérules de silicate ne sont généralement pas ont eu sphère stricteforme ric / ils peuvent être appelés sphéroïdes /. Leur taille est un peu plus grande que celles en métal, le diamètre atteint 1 millimètre . La surface a une structure écailleuse. minéralogiquela composition des queues est très uniforme : elles contiennent du fer-silicates de magnésium-olivines et pyroxènes.

Matériel abondant sur la composante cosmique des profondeurs sédiments recueillis par une expédition suédoise sur un navire"Albatros" en 1947-1948. Ses participants ont utilisé la sélectioncolonnes de sol jusqu'à une profondeur de 15 mètres, l'étude desUn certain nombre d'ouvrages sont consacrés au matériau / 92,130,160,163,164,168/.Les échantillons étaient très riches : Petterson souligne que1 kg de sédiment représente de plusieurs centaines à plusieurs mille sphères.

Tous les auteurs notent une répartition très inégaleboules à la fois le long de la section du fond de l'océan et le long de sonRégion. Par exemple, Hunter et Parkin /121/, après avoir examiné deuxdes échantillons d'eau profonde provenant de différents endroits de l'océan Atlantique,constaté que l'un d'eux contient près de 20 fois plussphérules que l'autre. Ils expliquaient cette différence par destaux de sédimentation dans différentes parties de l'océan.

En 1950-1952, l'expédition danoise en haute mer a utilisénil pour collecter la matière cosmique dans les sédiments du fond de l'océan râteau magnétique - une planche en chêne avec fixationIl a 63 aimants puissants. A l'aide de cet appareil, environ 45 000 m 2 de la surface du fond de l'océan ont été passés au peigne fin.Parmi les particules magnétiques qui ont un potentiel cosmiqued'origine, deux groupes se distinguent : boules noires avec métalavec ou sans noyaux personnels et boules brunes avec cristalstructure personnelle; les premiers sont rarement plus grands que 0,2 millimètres , ils sont brillants, avec une surface lisse ou rugueuseness. Parmi eux, il y a des spécimens fusionnéstailles inégales. Nickel etle cobalt, la magnétite et la schrei-bersite sont communs dans la composition minéralogique.

Les boules du deuxième groupe ont une structure cristallineet sont marrons. Leur diamètre moyen est 0,5mm . Ces sphérules contiennent du silicium, de l'aluminium et du magnésium etont de nombreuses inclusions transparentes d'olivine oupyroxènes /86/. La question de la présence de billes dans les limons de fondL'océan Atlantique est également traité dans /172a/.

Espacela poussière des sols et des sédiments

L'académicien Vernadsky a écrit que la matière cosmique se dépose en permanence sur notre planète.opportunité unique de le trouver partout dans le mondeCeci est lié, cependant, à certaines difficultés,ce qui peut être conduit aux points principaux suivants :

1. quantité de matière déposée par unité de surfacetrès peu;
2. conditions de conservation des sphérules pendant une longue périodele temps est encore insuffisamment étudié ;
3. il y a la possibilité d'industriel et volcanique la pollution;
4. il est impossible d'exclure le rôle de la redéposition du déjà tombésubstances, à la suite de quoi, dans certains endroits, il y aural'enrichissement est observé, et dans d'autres - l'épuisement du cosmique Matériel.

Apparemment optimal pour la conservation de l'espacele matériau est un environnement sans oxygène, couvant, en particulierness, une place dans les bassins profonds, dans les zones d'accumuséparation des matériaux sédimentaires avec évacuation rapide des matières,ainsi que dans les marécages à milieu réducteur. Plussusceptible de s'enrichir en matière cosmique par redéposition dans certaines zones des vallées fluviales, où se dépose habituellement une fraction lourde de sédiments minéraux/ Évidemment, seule la partie des abandonnés arrive iciune substance dont la gravité spécifique est supérieure à 5/. Il est possible quel'enrichissement avec cette substance a également lieu dans la phase finalemoraines de glaciers, au fond des tarns, dans des gouffres glaciaires,où l'eau de fonte s'accumule.

Il y a des informations dans la littérature sur les découvertes pendant le chlikhovsphérules liées à l'espace /6,44,56/. dans l'atlasplacer minerals, publié par la State Publishing House of Scientific and Technicallittérature en 1961, des sphérules de ce genre sont attribuées àmétéoritique. D'un intérêt particulier sont les découvertes de l'espaceun peu de poussière dans les roches anciennes. Les travaux de cette direction sontont récemment fait l'objet d'enquêtes très approfondies par un certain nombre detél. Donc, types d'heures sphériques, magnétiques, métalliques

et vitreux, le premier avec l'aspect caractéristique des météoritesChiffres de Manstetten et haute teneur en nickel,décrit par Shkolnik au Crétacé, Miocène et Pléistocèneroches de Californie /177 176/. Plus tard, des découvertes similairesont été faites dans les roches triasiques du nord de l'Allemagne /191/.Croisier, se donnant pour objectif d'étudier l'espacecomposant de roches sédimentaires anciennes, échantillons étudiésde divers endroits / région de New York, Nouveau-Mexique, Canada,Texas / et différents âges / de l'Ordovicien au Trias inclus/. Parmi les échantillons étudiés figuraient des calcaires, des dolomies, des argiles, des schistes. L'auteur a trouvé des sphérules partout, ce qui ne peut évidemment pas être attribué à l'industrie.strial pollution, et ont très probablement une nature cosmique. Croisier affirme que toutes les roches sédimentaires contiennent des matériaux cosmiques, et le nombre de sphérules estvarie de 28 à 240 par gramme. Taille des particules dans la plupartla plupart des cas, il se situe dans la plage de 3µ à 40µ , etleur nombre est inversement proportionnel à la taille /89/.Données sur la poussière de météores dans les grès cambriens d'Estonieinforme Wiiding /16a/.

En règle générale, les sphérules accompagnent les météorites et on les trouvesur les sites d'impact, ainsi que des débris de météorite. Précédemmenttoutes les boules ont été trouvées à la surface de la météorite Braunau/3/ et dans les cratères de Hanbury et Vabar /3/, plus tard des formations similaires avec un grand nombre de particules irrégulièresformes trouvées à proximité du cratère de l'Arizona /146/.Ce type de substance finement dispersée, comme déjà mentionné ci-dessus, est généralement appelé poussière de météorite. Cette dernière a fait l'objet d'une étude détaillée dans les travaux de nombreux chercheurs.fournisseurs en URSS et à l'étranger /31,34,36,39,77,91,138,146,147,170-171,206/. Sur l'exemple des sphérules d'Arizonail a été constaté que ces particules ont une taille moyenne de 0,5 mmet se composent soit de kamacite intercalée avec de la goethite, soit decouches alternées de goethite et de magnétite recouvertes de finesune couche de verre de silicate avec de petites inclusions de quartz.La teneur en nickel et en fer de ces minéraux est caractéristiquereprésenté par les nombres suivants :

minéral nickel de fer
kamacite 72-97% 0,2 - 25%
magnétite 60 - 67% 4 - 7%
goethite 52 - 60% 2-5%

Nininger /146/ trouvé dans les boules de l'Arizona d'un minerai-ly, caractéristique des météorites ferreuses : cohenite, stéatite,schreibersite, troïlite. La teneur en nickel s'est révélée êtreen moyenne,1 7%, qui coïncide, en général, avec les nombres , reçu-ny Reinhard /171/. Il convient de noter que la répartitionmatériau météoritique fin à proximitéLe cratère météoritique de l'Arizona est très inégal. La cause probable de ceci est, apparemment, soit le vent,ou une pluie de météores qui l'accompagne. Mécanismeformation de sphérules d'Arizona, selon Reinhardt, consiste ensolidification soudaine d'une fine météorite liquidesubstances. D'autres auteurs /135/, en parallèle, donnent une définitionlieu divisé de condensation formé lors de la chutevapeurs. Des résultats essentiellement similaires ont été obtenus au cours de l'étudevaleurs de la matière météoritique finement dispersée dans la régionretombées de la pluie de météorites Sikhote-Alin. EL Krinov/35-37.39/ subdivise cette substance en les principales suivantes catégories :

1. micrométéorites d'une masse de 0,18 à 0,0003 g, ayantregmaglypts et écorce fondante / doivent être strictement distinguésmicrométéorites selon E.L. Krinov à partir de micrométéorites dans la compréhensionWhipple Institute, qui a été discuté ci-dessus /;
2. poussière de météore - principalement creuse et poreuseparticules de magnétite formées à la suite d'éclaboussures de matière météoritique dans l'atmosphère;
3. poussière de météorite - un produit du broyage de météorites tombant, composé de fragments à angle aigu. En minéralogiela composition de ce dernier comprend de la kamacite avec un mélange de troïlite, de schreibersite et de chromite.Comme dans le cas du cratère météoritique de l'Arizona, la distributionla répartition de la matière sur la zone est inégale.

Krinov considère les sphérules et autres particules fondues comme des produits de l'ablation d'une météorite et citetrouve des fragments de ce dernier avec des boules collées dessus.

Des découvertes sont également connues sur le site de la chute d'une météorite en pierrepluie Kunashak /177/.

La question de la distribution mérite une discussion particulière.poussière cosmique dans les sols et autres objets naturelszone de chute de la météorite Tunguska. Super boulot dans cedirection ont été réalisées en 1958-65 par des expéditionsComité des météorites de l'Académie des sciences de l'URSS de la branche sibérienne de l'Académie des sciences de l'URSS Il a été établi quedans les sols de l'épicentre et des endroits éloignés de celui-ci pardes distances allant jusqu'à 400 km ou plus, sont presque constamment détectéesbilles de métal et de silicate dont la taille varie de 5 à 400 microns.Parmi eux sont brillants, mats et rugueuxtypes d'heures, boules régulières et cônes creux.cas, les particules métalliques et de silicate sont fusionnées les unes aux autresami. Selon K.P. Florensky /72/, les sols de la région épicentrale/ interfluve Khushma - Kimchu / ne contiennent ces particules que dansune petite quantité /1-2 par unité conventionnelle de surface/.Des échantillons avec un contenu similaire de balles se trouvent surdistance jusqu'à 70 km du site de l'accident. Pauvreté relativeLa validité de ces échantillons est expliquée par K.P. Florenskycirconstance qu'au moment de l'explosion, l'essentiel du tempsrita, étant passée dans un état finement dispersé, fut expulséedans les couches supérieures de l'atmosphère, puis a dérivé dans la directionvent. Particules microscopiques, se déposant selon la loi de Stokes,aurait dû former un panache de diffusion dans ce cas.Florensky pense que la limite sud du panache est situéeenviron 70 km jusqu'à C Z de la loge des météorites, dans la piscineRivière Chuni / Zone du poste de traite de Mutorai / où l'échantillon a été trouvéavec le contenu des balles spatiales jusqu'à 90 pièces par conditionnelunité de surface. A l'avenir, selon l'auteur, le traincontinue de s'étendre vers le nord-ouest, capturant le bassin de la rivière Taimura.Travaux de la branche sibérienne de l'Académie des sciences de l'URSS en 1964-65. il a été constaté que des échantillons relativement riches se trouvent tout au long du parcours R Taïmur, un aussi sur N. Tunguska / voir map-scheme /. Les sphérules isolées en même temps contiennent jusqu'à 19% de nickel / selonanalyse microspectrale réalisée à l'Institut du Nucléairephysique de la branche sibérienne de l'Académie des sciences de l'URSS / Cela coïncide approximativement avec les chiffresobtenu par P.N. Paley sur le terrain sur le modèlericks isolés des sols de la zone de la catastrophe de Tunguska.Ces données nous permettent d'affirmer que les particules trouvéessont bien d'origine cosmique. La question estsur leur relation avec les restes de météorite de Tunguskaqui est ouvert en raison du manque d'études similairesrégions d'arrière-plan, ainsi que le rôle possible des processusredéposition et enrichissement secondaire.

Découvertes intéressantes de sphérules dans la zone du cratère sur Patomskyhauts plateaux. L'origine de cette formation, attribuéeHoop à volcanique, encore discutablecar la présence d'un cône volcanique dans une zone éloignéeplusieurs milliers de kilomètres de foyers volcaniques, ancienneeux et les modernes, dans de nombreux kilomètres de sédimentaire-métamorphiqueépaisseurs du Paléozoïque, cela semble pour le moins étrange. Des études de sphérules du cratère pourraient donner une idée sans ambiguïtéréponse à la question et sur son origine / 82,50,53 /.l'élimination de la matière des sols peut être effectuée en marchanthovaniya. Ainsi, une fraction de centaines demicron et densité supérieure à 5. Cependant, dans ce casil y a un danger de jeter toute la petite robe magnétiquetion et la plupart du silicate. E.L. Krinov conseilleenlever le ponçage magnétique avec un aimant suspendu au fond plateau / 37 /.

Une méthode plus précise est la séparation magnétique, sècheou humide, bien qu'il présente également un inconvénient important : enpendant le traitement, la fraction de silicate est perdue.les installations de séparation magnétique sèche sont décrites par Reinhardt/171/.

Comme déjà mentionné, la matière cosmique est souvent collectéeprès de la surface de la terre, dans des zones exemptes de pollution industrielle. Dans leur sens, ces travaux se rapprochent de la recherche de matière cosmique dans les horizons supérieurs du sol.Des plateaux remplis deeau ou solution adhésive, et plaques lubrifiéesglycérine. Le temps d'exposition peut être mesuré en heures, jours,semaines, selon le but des observations À l'observatoire de Dunlap au Canada, la collecte de matière spatiale à l'aidedes plaques adhésives sont réalisées depuis 1947 /123/. En lit-La littérature décrit plusieurs variantes de procédés de ce genre.Par exemple, Hodge et Wright /113/ ont utilisé pendant plusieurs annéesà cet effet, des lames de verre enduites de séchage lentémulsion et solidification formant une préparation finie de poussière ;Croisier /90/ utilisait de l'éthylène glycol versé sur des plateaux,qui a été facilement lavé avec de l'eau distillée; dans les travauxHunter et Parkin /158/ filet de nylon huilé a été utilisé.

Dans tous les cas, des particules sphériques ont été trouvées dans le sédiment,métal et silicate, le plus souvent de plus petite taille 6 µ de diamètre et dépassant rarement 40 µ.

Ainsi, la totalité des données présentéesconfirme l'hypothèse de la possibilité fondamentaledétection de matière cosmique dans le sol pendant presquen'importe quelle partie de la surface terrestre. En même temps, il faudraitgarder à l'esprit que l'utilisation du sol comme objetpour identifier la composante spatiale est associée à desdifficultés bien plus grandes que celles pourla neige, la glace et, éventuellement, les limons et la tourbe du fond.

espacesubstance dans la glace

Selon Krinov /37/, la découverte d'une substance cosmique dans les régions polaires est d'une importance scientifique significative.ing, puisque de cette façon une quantité suffisante de matériel peut être obtenu, dont l'étude se rapprochera probablementsolution de certains problèmes géophysiques et géologiques.

La séparation de la matière cosmique de la neige et de la glace peutêtre effectuée par diverses méthodes, allant de la collectegros fragments de météorites et se terminant par la production de fondusédiments minéraux de l'eau contenant des particules minérales.

En 1959 Marshall /135/ a suggéré une manière ingénieuseétude des particules de glace, similaire à la méthode de comptageglobules rouges dans le sang. Son essence estIl s'avère qu'à l'eau obtenue par fusion de l'échantillonglace, un électrolyte est ajouté et la solution est passée à travers un trou étroit avec des électrodes des deux côtés. ÀAu passage d'une particule, la résistance change brusquement proportionnellement à son volume. Les modifications sont enregistrées à l'aide dedieu appareil d'enregistrement.

Il faut garder à l'esprit que la stratification de la glace est maintenantréalisée de plusieurs manières. Il est possible quecomparaison de la glace déjà stratifiée avec la distributionla matière cosmique peut ouvrir de nouvelles voiesstratification dans les endroits où d'autres méthodes ne peuvent pas êtreappliquée pour une raison ou une autre.

Pour collecter la poussière spatiale, l'Antarctique américainexpéditions 1950-60 noyaux usagés obtenus à partir dedétermination de l'épaisseur de la couverture de glace par forage. /1 S3/.Des échantillons d'environ 7 cm de diamètre ont été sciés en segments le long 30cm long, fondu et filtré. Le précipité résultant a été soigneusement examiné au microscope. Ont été découvertsparticules, à la fois sphériques et forme irrégulière, etles premiers constituaient une partie insignifiante des sédiments. Les recherches ultérieures se sont limitées aux sphérules, puisqu'ellespourrait être attribuée avec plus ou moins de confiance à l'espacecomposant. Parmi les balles en taille de 15 à 180 / hbydes particules de deux types ont été trouvées : noires, brillantes, strictement sphériques et brunes transparentes.

Étude détaillée des particules cosmiques isolées deglace de l'Antarctique et du Groenland, a été entreprise par Hodgeet Wright /116/. Pour éviter la pollution industriellela glace n'a pas été prélevée à la surface, mais à une certaine profondeur -en Antarctique, une couche de 55 ans a été utilisée, et au Groenland,il y a 750 ans. Les particules ont été sélectionnées pour comparaison.de l'air de l'Antarctique, qui s'est avéré être similaire aux glaciaires. Toutes les particules rentrent dans 10 groupes de classificationavec une division nette en particules sphériques, métalliqueset silicate, avec et sans nickel.

Une tentative d'obtenir des balles spatiales d'une haute montagnela neige a été entreprise par Divari /23/. Ayant fondu une quantité importanteneige /85 seaux/ prélevée à la surface de 65 m 2 sur le glacierTuyuk-Su dans le Tien Shan, cependant, il n'a pas obtenu ce qu'il voulaitdes résultats explicables ou inégauxpoussière cosmique tombant à la surface de la terre, oucaractéristiques de la technique appliquée.

En général, apparemment, la collection de matière cosmique dansrégions polaires et sur les glaciers de haute montagne est l'undes domaines de travail les plus prometteurs sur l'espace poussière.

Sources la pollution

Il existe actuellement deux principales sources de matériella, qui peut imiter dans ses propriétés l'espacepoussière : éruptions volcaniques et déchets industrielsentreprises et transports. C'est connu Quel poussière volcanique,libéré dans l'atmosphère lors d'éruptionsy rester en suspension pendant des mois et des années.En raison de caractéristiques structurelles et d'un petitpoids, ce matériau peut être distribué dans le monde entier, etpendant le processus de transfert, les particules sont différenciées selonle poids, la composition et la taille, qui doivent être pris en compte lors deanalyse précise de la situation. Après la fameuse éruptionvolcan Krakatau en août 1883, la moindre poussière rejetéeshennaya jusqu'à une hauteur de 20 km. trouvé dans les airspendant au moins deux ans /162/. Observations similairesLes Denias ont été faites pendant les périodes d'éruptions volcaniques de la Montagne Pelée/1902/, Katmai /1912/, groupes de volcans de la Cordillère /1932/,volcan Agung /1963/ /12/. Poussière microscopique collectéede différentes zones d'activité volcanique, ressemble àgrains de forme irrégulière, à curvilignes, brisés,contours dentelés et relativement rarement sphéroïdauxet sphérique avec une taille de 10µ à 100. Le nombre de sphériquesl'eau ne représente que 0,0001 % en poids du matériau total/115/. D'autres auteurs portent cette valeur à 0,002 % /197/.

Les particules de cendres volcaniques ont du noir, du rouge, du vertparesseux, gris ou brun. Parfois ils sont incolorestransparent et semblable à du verre. D'une manière générale, dans les volcansle verre est un élément essentiel de nombreux produits. ceconfirmé par les données de Hodge et Wright, qui ont trouvé queparticules avec une quantité de fer à partir de 5% et au-dessus sontprès des volcans seulement 16% . Il faut tenir compte du fait que dans le processusle transfert de poussière se produit, il est différencié par la taille etgravité spécifique et les grosses particules de poussière sont éliminées plus rapidement Total. En conséquence, à distance du volcancentres, les zones sont susceptibles de ne détecter que les plus petits et particules légères.

Les particules sphériques ont fait l'objet d'une étude spéciale.origine volcanique. Il est établi qu'ils ontle plus souvent surface érodée, forme, grossièrementpenché sur sphérique, mais ne s'est jamais allongécous, comme des particules d'origine météoritique.Il est très significatif qu'ils n'aient pas de noyau composé de purde fer ou de nickel, comme ces boules que l'on considèreespace /115/.

Dans la composition minéralogique des boules volcaniques,un rôle important appartient au verre, qui a un pétillantstructure et silicates de fer et de magnésium - olivine et pyroxène. Une partie beaucoup plus petite d'entre eux est composée de minerais - pyri-volume et magnétite, qui forment principalement disséminéentailles dans les structures de verre et de cadre.

Quant à la composition chimique de la poussière volcanique,un exemple est la composition des cendres de Krakatoa.Murray /141/ y trouva une forte teneur en aluminium/jusqu'à 90%/ et faible teneur en fer /n'excédant pas 10%.Il convient toutefois de noter que Hodge et Wright /115/ n'ont puconfirment les données de Morrey sur l'aluminium.sphérules d'origine volcanique sont également discutées dans/205a/.

Ainsi, les propriétés caractéristiques des volcaniquesmatériaux peuvent être résumés comme suit :

1. la cendre volcanique contient pourcentage élevé particulesforme irrégulière et basse - sphérique,
2. boules de roche volcanique ont certaines structurescaractéristiques de la visite - surfaces érodées, absence de sphérules creuses, souvent cloquées,
3. les sphérules sont dominées par du verre poreux,
4. le pourcentage de particules magnétiques est faible,
5. forme de particule sphérique dans la plupart des cas imparfait
6. les particules à angle aigu ont des formes fortement anguleusesrestrictions, ce qui permet de les utiliser commematériau abrasif.

Un danger très important d'imitation des sphères spatialesrouler avec des billes industrielles, en grande quantitélocomotive à vapeur, bateau à vapeur, tuyaux d'usine, formé lors du soudage électrique, etc. Spéciall'étude de tels objets a montré qu'un nombre importantun pourcentage de ce dernier a la forme de sphérules. Selon Chkolnik /177/,25% produits industriels est composé de scories métalliques.Il donne également la classification suivante des poussières industrielles :

1. billes non métalliques, de forme irrégulière,
2. les boules sont creuses, très brillantes,
3. boules semblables à l'espace, métal pliématériau cal avec inclusion de verre. Parmi ces derniersayant la plus grande distribution, il y a en forme de goutte,cônes, sphérules doubles.

De notre point de vue, la composition chimiquela poussière industrielle a été étudiée par Hodge et Wright /115/.Il a été constaté que les caractéristiques de sa composition chimiqueest une teneur élevée en fer et dans la plupart des cas - l'absence de nickel. Il faut cependant garder à l'esprit que nil'un des signes indiqués ne peut servir d'indication absoluecritère de différence, d'autant plus que la composition chimique des différentsles types de poussières industrielles peuvent être variés, etprévoir l'apparition de l'une ou l'autre variété desphérules industrielles est presque impossible. Par conséquent, le meilleur une garantie contre la confusion peut servir au niveau modernela connaissance n'est que le prélèvement à distance "stérile" dezones de pollution industrielle. degré d'industriella pollution, comme le montrent des études spéciales, esten proportion directe de la distance aux agglomérations.Parkin et Hunter en 1959 ont fait des observations dans la mesure du possible.transportabilité des sphérules industrielles avec de l'eau /159/.Bien que des boules d'un diamètre de plus de 300µ se soient envolées des tuyaux de l'usine, dans un bassin d'eau situé à 60 miles de la villeoui, dans le sens des vents dominants, seulementexemplaires uniques de 30 à 60, le nombre d'exemplaires estun fossé mesurant 5-10µ était cependant significatif. Hodge etWright /115/ a montré qu'à proximité de l'observatoire de Yale,à proximité du centre-ville, tombé sur 1cm 2 surfaces par jourjusqu'à 100 billes de plus de 5µ de diamètre. Leur le montant a doubléa diminué le dimanche et est tombé 4 fois à distanceA 10 km de la ville. Donc dans les régions éloignéespollution industrielle probablement uniquement avec des boules de diamètre rhum moins de 5 µ .

Il faut tenir compte du fait que ces derniers temps20 ans il y a un réel danger de pollution alimentaireexplosions nucléaires" qui peuvent fournir des sphérules au mondeéchelle nominale /90.115/. Ces produits sont différents de oui comme-radioactivité et la présence d'isotopes spécifiques -strontium - 89 et strontium - 90.

Enfin, gardez à l'esprit que certaines pollutionsatmosphère avec des produits similaires au météore et à la météoritela poussière, peut être causée par la combustion dans l'atmosphère terrestresatellites artificiels et lanceurs. Phénomènes observésdans ce cas, sont très similaires à ce qui se passe lorsquechute de boules de feu. Danger sérieux pour la recherche scientifiqueles ions de la matière cosmique sont irresponsablesexpériences mises en œuvre et prévues à l'étranger aveclancer dans l'espace proche de la TerreSubstance persane d'origine artificielle.

La formeet propriétés physiques de la poussière cosmique

Forme, gravité spécifique, couleur, lustre, fragilité et autres propriétés physiquesLes propriétés cosmiques de la poussière cosmique trouvée dans divers objets ont été étudiées par un certain nombre d'auteurs. Quelques-ry chercheurs ont proposé des schémas pour la classification de l'espacecal poussière en fonction de sa morphologie et de ses propriétés physiques.Bien qu'un système unifié unique n'ait pas encore été développé,Il semble cependant opportun d'en citer quelques-uns.

Baddhyu /1950/ /87/ sur la base de données purement morphologiquesles signes divisaient la matière terrestre en les 7 groupes suivants :

1. fragments amorphes gris irréguliers de taille 100-200µ.
2. particules ressemblant à des scories ou à des cendres,
3. grains arrondis, semblables à du sable noir fin/magnétite/,
4. boules lisses noires brillantes de diamètre moyen 20µ .
5. grosses boules noires, moins brillantes, souvent rugueusesrugueux, dépassant rarement 100 µ de diamètre,
6. boules de silicate du blanc au noir, parfoisavec inclusions de gaz
7. boules dissemblables, composées de métal et de verre,20µ en moyenne.

Cependant, toute la variété des types de particules cosmiques n'est pasest épuisé, apparemment, par les groupes répertoriés.Ainsi, Hunter et Parkin /158/ trouvé arrondiparticules aplaties, apparemment d'origine cosmique qui ne peut être attribué à aucun des transfertsclasses numériques.

De tous les groupes décrits ci-dessus, le plus accessible auxidentification par apparence 4-7, ayant la forme de des balles.

E.L. Krinov, étudiant la poussière recueillie dans le Sikhote-La chute d'Alinsky, distinguait dans sa composition le mauvaissous forme de fragments, boules et cônes creux /39/.

Les formes typiques des boules spatiales sont illustrées à la Fig.2.

Un certain nombre d'auteurs classent la matière cosmique selonensembles de propriétés physiques et morphologiques. Par destinjusqu'à un certain poids, la matière cosmique est généralement divisée en 3 groupes/86/:

1. métalliques, composés principalement de fer,avec une densité supérieure à 5 g/cm 3 .
2. silicate - particules de verre transparentes avec despesant environ 3 g/cm 3
3. hétérogènes : particules métalliques avec inclusions de verre et particules de verre avec inclusions magnétiques.

La plupart des chercheurs restent dans cetteclassification grossière, limitée aux seuls éléments les plus évidentscaractéristiques de la différence.Cependant, ceux qui traitent avecparticules extraites de l'air, un autre groupe se distingue -poreux, cassant, d'une masse volumique d'environ 0,1 g/cm 3 /129/. Àil comprend des particules de pluies de météores et la plupart des météores sporadiques brillants.

Une classification assez poussée des particules trouvéesdans la glace de l'Antarctique et du Groenland, ainsi que capturédepuis les airs, donné par Hodge et Wright et présenté dans le schéma / 205 / :

1. billes de métal mat noir ou gris foncé,piquées, parfois creuses ;
2. boules noires, vitreuses et hautement réfringentes;
3. léger, blanc ou corail, vitreux, lisse,sphérules parfois translucides ;
4. particules de forme irrégulière, noires, brillantes, cassantes,granuleux, métallique ;
5. de forme irrégulière rougeâtre ou orange, terne,particules inégales;
6. forme irrégulière, orange rosé, terne;
7. forme irrégulière, argentée, brillante et terne ;
8. forme irrégulière, multicolore, marron, jaune, vert noir;
9. forme irrégulière, transparente, parfois verte oubleu, vitreux, lisse, avec des arêtes vives;
10. sphéroïdes.

Bien que la classification de Hodge et Wright semble être la plus complète, il existe encore des particules qui, à en juger par les descriptions de divers auteurs, sont difficiles à classerretour à l'un des groupes nommés. Il n'est donc pas rare de rencontrerparticules allongées, boules collées les unes aux autres, boules,ayant diverses excroissances à leur surface /39/.

A la surface de quelques sphérules dans une étude détailléeon trouve des chiffres similaires à ceux de Widmanstätten, observésdans les météorites fer-nickel / 176/.

La structure interne des sphérules ne diffère pas beaucoupimage. Sur la base de cette fonctionnalité, les éléments suivants 4 groupes :

1. sphérules creuses / rencontrer des météorites /,
2. sphérules métalliques à noyau et coque oxydée/ dans le noyau, en règle générale, le nickel et le cobalt sont concentrés,et dans la coquille - fer et magnésium /,
3. billes oxydées de composition homogène,
4. billes de silicate, le plus souvent homogènes, à feuilletagecette surface, avec des inclusions de métal et de gaz/ ces derniers leur donnent l'aspect de laitier voire de mousse /.

Quant aux tailles de particules, il n'y a pas de division solidement établie sur cette base, et chaque auteuradhère à sa classification en fonction des spécificités du matériel disponible. La plus grande des sphérules décrites,trouvés dans les sédiments d'eau profonde par Brown et Pauli /86/ en 1955, dépassent à peine 1,5 mm de diamètre. ceproche de la limite existante trouvée par Epic /153/ :

où r est le rayon de la particule, σ - tension superficiellefondre, ρ est la densité de l'air, et v est la vitesse de la chute. Rayon

la particule ne peut pas dépasser la limite connue, sinon la chutese décompose en plus petits.

La limite inférieure, selon toute vraisemblance, n'est pas limitée, ce qui découle de la formule et se justifie en pratique, carau fur et à mesure que les techniques s'améliorent, les auteurs opèrent sur tousparticules plus petites. La plupart des chercheurs sont limitésvérifier la limite inférieure de 10-15µ /160-168,189/.Parallèlement, des études sur des particules d'un diamètre allant jusqu'à 5 µ ont commencé /89/ et 3 µ /115-116/, et Hemenway, Fulman et Phillips opèrentparticules jusqu'à 0,2 / µ et moins de diamètre, les mettant en évidence en particulierl'ancienne classe des nanométéorites / 108 /.

Le diamètre moyen des particules de poussière cosmique est priségal à 40-50 µ . À la suite d'une étude intensive de l'espacequelles substances de l'atmosphère les auteurs japonais ont découvert que 70% de l'ensemble du matériau sont des particules de moins de 15 µ de diamètre.

Un certain nombre d'ouvrages /27,89,130,189/ contiennent une déclaration surque la répartition des balles en fonction de leur masseet les dimensions obéissent au modèle suivant :

V 1 N 1 \u003d V 2 N 2

où v - masse de la balle, N - nombre de balles dans un groupe donnéDes résultats qui concordent de manière satisfaisante avec les résultats théoriques ont été obtenus par un certain nombre de chercheurs qui ont travaillé avec l'espacematériel isolé de divers objets / par exemple, glace antarctique, sédiments des grands fonds, matériaux,obtenus à la suite d'observations satellitaires/.

La question de savoir sidans quelle mesure les propriétés de nyli ont changé au cours de l'histoire géologique. Malheureusement, le matériel actuellement accumulé ne nous permet pas de donner une réponse sans ambiguïté, cependant,Le message de Shkolnik /176/ sur la classification perduresphérules isolées des roches sédimentaires miocènes de Californie. L'auteur a divisé ces particules en 4 catégories :

1/ noir, fortement et faiblement magnétique, solide ou avec des noyaux constitués de fer ou de nickel avec une coquille oxydéequi est fait de silice avec un mélange de fer et de titane. Ces particules peuvent être creuses. Leur surface est intensément brillante, polie, dans certains cas rugueuse ou irisée en raison de la réflexion de la lumière des dépressions en forme de soucoupe sur leurs surfaces

2/ gris acier ou gris bleuté, creux, finparoi, sphérules très fragiles ; contiennent du nickel, ontsurface polie ou polie;

3/ des billes cassantes contenant de nombreuses inclusionsgris acier métallique et noir non métalliqueMatériel; bulles microscopiques dans leurs parois ki / ce groupe de particules est le plus nombreux / ;

4/ sphérules de silicate marron ou noir, non magnétique.

Il est facile de remplacer le premier groupe selon Shkolnikcorrespond étroitement aux groupes de particules 4 et 5 de Buddhue.parmi ces particules, il y a des sphérules creuses semblables àcelles trouvées dans les zones d'impact de météorites.

Bien que ces données ne contiennent pas d'informations exhaustivessur la question soulevée, il semble possible d'exprimeren première approximation, l'opinion que la morphologie et la physio-propriétés physiques d'au moins certains groupes de particulesorigine cosmique tomber sur la Terre, pas preter-a chanté une évolution significative par rapport à la disponibilitéétude géologique de la période de développement de la planète.

Chimiquecomposition de l'espace poussière.

L'étude de la composition chimique de la poussière cosmique a lieuavec certaines difficultés de principe et techniquespersonnage. Déjà tout seul petite taille des particules étudiées,la difficulté d'obtenir en quantités importantesvakh créent des obstacles importants à l'application de techniques largement utilisées en chimie analytique. Plus loin,il faut garder à l'esprit que les échantillons à l'étude dans la grande majorité des cas peuvent contenir des impuretés, et parfoismatériel terrestre très important. Ainsi, le problème de l'étude de la composition chimique de la poussière cosmique est étroitement liése pose la question de sa différenciation des impuretés terrestres.Enfin, la formulation même de la question de la différenciation du « terrestre »et la matière "cosmique" est en quelque sorte conditionnel, car La terre et tous ses composants, ses constituants,représenter, finalement, aussi un objet cosmique, etdonc, à proprement parler, il serait plus correct de poser la questionsur la recherche de signes de différence entre différentes catégoriesmatière cosmique. Il en résulte que la similitudeles entités d'origine terrestre et extraterrestre peuvent, en principe,s'étendre très loin, ce qui crée desdifficultés pour étudier la composition chimique des poussières cosmiques.

Cependant, ces dernières années, la science s'est enrichie d'un certain nombre detechniques méthodologiques qui permettent, dans une certaine mesure, de surmontersurmonter ou contourner les obstacles qui se présentent. Développement mais-les dernières méthodes de radiochimie, la diffraction des rayons Xmicroanalyse, l'amélioration des méthodes microspectrales permet désormais d'investiguer à leur manière des insignifiantsla taille des objets. Actuellement assez abordableanalyse de la composition chimique non seulement des particules individuelles depoussière de micro, mais aussi la même particule dans différents ses rubriques.

Au cours de la dernière décennie, un nombre importantouvrages consacrés à l'étude de la composition chimique de l'espacepoussière provenant de diverses sources. Pour des raisonsdont nous avons déjà parlé plus haut, l'étude a été principalement réalisée par des particules sphériques liées auxfraction de poussière, ainsi que par rapport aux caractéristiques de la physiquepropriétés, notre connaissance de la composition chimique desle matériel est encore assez rare.

Analyser les matériaux reçus dans ce sens par un ensembleun certain nombre d'auteurs, il faut conclure que, premièrement,les mêmes éléments se trouvent dans la poussière cosmique que dansd'autres objets d'origine terrestre et cosmique, par exemple, il contient Fe, Si, Mg .Dans certains cas - rarementéléments terrestres et AG les conclusions sont douteuses /, par rapport àIl n'y a pas de données fiables dans la littérature. Deuxièmement, toutla quantité de poussière cosmique qui tombe sur Terreêtre divisé par composition chimique, au moins pour tri Grands groupes particules :

a) particules métalliques à haute teneur Fe et N je ,
b) particules de composition majoritairement silicatée,
c) particules de nature chimique mixte.

Il est facile de voir que les trois groupes énuméréscoïncident essentiellement avec la classification acceptée des météorites, quifait référence à une source d'origine proche et peut-être communecirculation des deux types de matière cosmique. On peut noter dDe plus, il existe une grande variété de particules au sein de chacun des groupes considérés, ce qui donne lieu à un certain nombre de chercheurs.elle de diviser la poussière cosmique par composition chimique par 5,6 etplus de groupes. Ainsi, Hodge et Wright distinguent les huit suivantstypes de particules de base qui diffèrent le plus possible les unes des autrescaractéristiques rphologiques et composition chimique :

1. billes de fer contenant du nickel,
2. des billes de fer, dans lesquelles on ne trouve pas de nickel,
3. billes de silice,
4. d'autres sphères,
5. particules de forme irrégulière à haute teneur en fer et nickel;
6. le même sans la présence de quantités significatives estv nickel,
7. particules de silicate de forme irrégulière,
8. autres particules de forme irrégulière.

De la classification ci-dessus, il résulte, entre autres,cette circonstance que la présence d'une forte teneur en nickel dans le matériau à l'étude ne peut être reconnue comme un critère obligatoire de son origine cosmique. Donc, cela signifieLa majeure partie du matériel extrait de la glace de l'Antarctique et du Groenland, recueilli dans l'air des hautes terres du Nouveau-Mexique, et même de la zone où est tombée la météorite Sikhote-Alin, ne contenait pas de quantités disponibles pour la détermination.nickel. En même temps, il faut tenir compte de l'opinion fondée de Hodge et Wright selon laquelle un pourcentage élevé de nickel (jusqu'à 20 % dans certains cas) est le seulcritère fiable de l'origine cosmique d'une particule particulière. Évidemment, en cas d'absence, le chercheurne doit pas être guidé par la recherche de critères "absolus""et sur l'appréciation des propriétés du matériau à l'étude, prises dans leur agrégats.

Dans de nombreux travaux, l'hétérogénéité de la composition chimique d'une même particule de matériau spatial dans ses différentes parties est notée. Ainsi, il a été établi que le nickel tend vers le cœur des particules sphériques, le cobalt s'y trouve également.L'enveloppe extérieure de la balle est composée de fer et de son oxyde.Certains auteurs admettent que le nickel existe sous la formetaches individuelles dans le substrat de magnétite. Ci-dessous nous vous présentonsmatériaux numériques caractérisant le contenu moyennickel dans les poussières d'origine cosmique et terrestre.

Il ressort du tableau que l'analyse du contenu quantitatifle nickel peut être utile pour différencierpoussière spatiale d'origine volcanique.

Du même point de vue, les relations N je : Fe ; Ni : co, Ni : Cu , qui sont suffisammentsont constants pour les objets individuels du terrestre et de l'espace origine.

roches ignées-3,5 1,1

Lors de la différenciation de la poussière cosmique de volcaniqueet la pollution industrielle peut être bénéfiqueégalement fournir une étude du contenu quantitatif Al et K , riches en produits volcaniques, et Ti et V être des compagnons fréquents Fe dans la poussière industrielle.Il est significatif que, dans certains cas, la poussière industrielle puisse contenir un pourcentage élevé de N je . Par conséquent, le critère pour distinguer certains types de poussière cosmique deterrestre devrait servir non seulement une teneur élevée en N je , un haute teneur en N je avec Co et C u/88.121, 154.178.179/.

Les informations sur la présence de produits radioactifs de la poussière cosmique sont extrêmement rares. Les résultats négatifs sont signaléstatah teste la poussière de l'espace pour la radioactivité, quisemble douteux au vu des bombardements systématiquesparticules de poussière situées dans l'espace interplanétairesve, rayons cosmiques. Rappelons que les produitsle rayonnement cosmique a été détecté à plusieurs reprises dans météorites.

Dynamiqueretombées de poussière cosmique au fil du temps

Selon l'hypothèse Paneth /156/, retombées de météoritesn'a pas eu lieu à des époques géologiques lointaines / plus tôtTemps quaternaire /. Si cette vue est correcte, alorselle devrait aussi s'étendre à la poussière cosmique, ou du moinsserait sur cette partie de celui-ci, que nous appelons la poussière de météorite.

Le principal argument en faveur de l'hypothèse était l'absenceimpact des découvertes de météorites dans les roches anciennes, à l'heure actuelletemps, cependant, il y a un certain nombre de trouvailles comme des météorites,et la composante de poussière cosmique dans les formations géologiquesformations d'âge assez ancien / 44,92,122,134,176-177/, de nombreuses sources citées sont citéesci-dessus, il faut ajouter que March /142/ a découvert des balles,apparemment d'origine cosmique dans le Siluriendes sels, et Croisier /89/ en a trouvé même dans l'Ordovicien.

La distribution des sphérules le long de la section dans les sédiments d'eau profonde a été étudiée par Petterson et Rothschi /160/, qui ont trouvévécu que le nickel est inégalement réparti sur la section, ce quiexpliquée, à leur avis, par des causes cosmiques. Plus tardtrouvé pour être le plus riche en matière cosmiqueles plus jeunes couches de limons de fond, qui, apparemment, sont associéesavec les processus graduels de destruction de l'espacequi substances. A cet égard, il est naturel de supposerl'idée d'une diminution progressive de la concentration de cosmiquesubstances dans la coupe. Malheureusement, dans la littérature dont nous disposons, nous n'avons pas trouvé de données suffisamment convaincantes sur cesgenre, les rapports disponibles sont fragmentaires. Ainsi, Chkolnik /176/trouvé une concentration accrue de balles dans la zone d'altérationdes dépôts du Crétacé, de ce fait il étaitune conclusion raisonnable a été tirée que les sphérules, apparemment,peuvent résister à des conditions suffisamment dures s'ilspourrait survivre à la latéritisation.

Études régulières modernes des retombées spatialespoussière montrent que son intensité varie considérablement au jour le jour /158/.

Apparemment, il existe une certaine dynamique saisonnière /128,135/, et l'intensité maximale des précipitationstombe en août-septembre, ce qui est associé à un météoreruisseaux /78,139/,

Il convient de noter que les pluies de météorites ne sont pas les seulesnaya cause de retombées massives de poussière cosmique.

Il existe une théorie selon laquelle les pluies de météores provoquent des précipitations /82/, les particules de météores dans ce cas sont des noyaux de condensation /129/. Certains auteurs suggèrentIls prétendent recueillir la poussière cosmique de l'eau de pluie et proposent leurs appareils à cet effet /194/.

Bowen /84/ a constaté que le pic des précipitations est tardifde l'activité maximale des météores d'environ 30 jours, que l'on peut voir dans le tableau suivant.

Ces données, bien qu'elles ne soient pas universellement acceptées, sontils méritent une certaine attention. Les découvertes de Bowen confirmentdonnées sur le matériel de la Sibérie occidentale Lazarev /41/.

Bien que la question de la dynamique saisonnière desla poussière et son lien avec les pluies de météorites n'est pas tout à fait clair.résolu, il y a de bonnes raisons de croire qu'une telle régularité a lieu. Ainsi, Croisier / CO /, basé surcinq ans d'observations systématiques, suggère que deux maxima de retombées de poussière cosmique,qui ont eu lieu à l'été 1957 et 1959 sont en corrélation avec le météoremi flux. Haut d'été confirmé par Morikubo, saisonnierla dépendance a également été notée par Marshall et Craken /135, 128/.Il convient de noter que tous les auteurs ne sont pas enclins à attribuer ladépendance saisonnière due à l'activité des météores/par exemple, Brier, 85/.

En ce qui concerne la courbe de distribution des dépôts quotidienspoussière de météore, elle est apparemment fortement déformée par l'influence des vents. Ceci est rapporté notamment par Kizilermak etCroisier /126.90/. Bon résumé des matériaux sur ceReinhardt a une question /169/.

Distributionpoussière spatiale à la surface de la terre

La question de la répartition de la matière cosmique en surfacede la Terre, comme nombre d'autres, s'est développée complètement insuffisammentexactement. Opinions ainsi que des éléments factuels rapportéspar divers chercheurs sont très contradictoires et incomplètes.L'un des plus grands experts dans ce domaine, Petterson,définitivement exprimé l'opinion que la matière cosmiquerépartie à la surface de la Terre est extrêmement inégale / 163 /. Ececi, cependant, entre en conflit avec un certain nombre d'expériencesLes données. En particulier, de Jaeger /123/, sur la base des fraisla poussière cosmique, produite à l'aide de plaques collantes dans la zone de l'Observatoire canadien de Dunlap, prétend que la matière cosmique est répartie assez uniformément sur grandes surfaces. Une opinion similaire a été exprimée par Hunter et Parkin /121/ sur la base d'une étude de la matière cosmique dans les sédiments du fond de l'océan Atlantique. Hodya /113/ a mené des études sur la poussière cosmique en trois points éloignés les uns des autres. Les observations ont été menées pendant une longue période, pendant une année entière. L'analyse des résultats obtenus a montré le même taux d'accumulation de matière aux trois points, et en moyenne, environ 1,1 sphérules sont tombées par 1 cm 2 par jour.taille d'environ trois microns. Recherche dans ce sens ont été poursuivis en 1956-56. Hodge et Wildt/114/. Sur lecette fois, la collecte a été effectuée dans des zones séparées les unes des autresami sur de très longues distances : en Californie, en Alaska,Au Canada. Calcul du nombre moyen de sphérules , tombées sur une surface unitaire, qui s'est avérée être 1,0 en Californie, 1,2 en Alaska et 1,1 particules sphériques au Canada moules par 1 cm 2 par jour. Distribution granulométrique des sphérulesétait à peu près la même pour les trois points, et 70% étaient des formations d'un diamètre inférieur à 6 microns, le nombreles particules de plus de 9 microns de diamètre étaient petites.

On peut supposer que, apparemment, les retombées du cosmiquepoussière sur La terre arrive, en général, assez uniformément, dans ce contexte, certains écarts par rapport règle générale. Ainsi, on peut s'attendre à la présence d'une certaine latitudel'effet de précipitation de particules magnétiques avec une tendance à la concentrationtions de ce dernier dans les régions polaires. De plus, on sait queconcentration de matière cosmique finement dispersée peutêtre élevée dans les zones où de grandes masses de météorites tombent/ Cratère météoritique de l'Arizona, météorite Sikhote-Alin,peut-être la zone où le corps cosmique de Tunguska est tombé.

L'uniformité primaire peut cependant, à l'avenir,considérablement perturbé en raison de la redistribution secondairefission de la matière, et dans certains endroits, il peut l'avoiraccumulation, et dans d'autres - une diminution de sa concentration. En général, cette question a été très mal développée, cependant, desdonnées solides obtenues par l'expédition K M ET AS URSS /chef K.P.Florensky/ / 72/ parlons deque, au moins dans un certain nombre de cas, le contenu de l'espacela substance chimique dans le sol peut fluctuer dans une large gamme lah.

Migratzet moiespacesubstancesdansbiogènefere

Peu importe à quel point les estimations contradictoires du nombre total d'espacesde la substance chimique qui tombe annuellement sur la Terre, il est possible aveccertitude de dire une chose : elle se mesure par plusieurs centainesmilliers, voire des millions de tonnes. Absolumentil est évident que cette énorme masse de matière est incluse dans le lointainla chaîne la plus complexe de processus de circulation de la matière dans la nature, qui se déroule constamment dans le cadre de notre planète.La matière cosmique s'arrêtera, ainsi le compositepartie de notre planète, au sens littéral - la substance de la terre,qui est l'un des canaux possibles d'influence de l'espacecertains milieux sur la biogénosphère. C'est à partir de ces positions que se pose le problèmela poussière de l'espace a intéressé le fondateur de la modernitébiogéochimie ac. Vernadski. Malheureusement, travailler dans cedirection, en substance, n'a pas encore commencé sérieusement.nous devons nous borner à énoncer quelquesfaits qui paraissent pertinents pourIl y a un certain nombre d'indications que les eaux profondessédiments retirés des sources de dérive des matériaux et ayantfaible taux d'accumulation, relativement riche en Co et Si.De nombreux chercheurs attribuent ces éléments au cosmiqueune certaine origine. Apparemment, différents types de particules sont cos-poussière de micro avec vitesse différente inclus dans le cycle de la matière dans la nature. Certains types de particules sont très conservateurs à cet égard, comme en témoignent les découvertes de sphérules de magnétite dans les roches sédimentaires anciennes.Le nombre de particules peut évidemment dépendre non seulement de leurnature, mais aussi sur les conditions environnementales, en particulier,sa valeur de pH. Il est fort probable que les élémentstomber sur Terre dans le cadre de la poussière cosmique, peuten outre inclus dans la composition des plantes et des animauxorganismes qui habitent la terre. En faveur de cette hypothèsedisons, en particulier, quelques données sur la composition chimiqueve végétation dans la zone où la météorite Tunguska est tombée.Tout cela, cependant, n'est qu'un premier aperçu,les premières tentatives d'approche non pas tant d'une solution que d'uneposer la question dans ce plan.

Récemment, il y a eu une tendance vers plus estimations de la masse probable de la poussière cosmique qui tombe. Dedes chercheurs efficaces l'estiment à 2,4109 tonnes /107a/.

perspectivesétude de la poussière cosmique

Tout ce qui a été dit dans les sections précédentes de l'ouvrage,vous permet de dire avec une raison suffisante à propos de deux choses :premièrement, que l'étude de la poussière cosmique est sérieusementvient de commencer et, deuxièmement, que le travail dans cette sectionla science s'avère extrêmement fructueuse pour résoudrebeaucoup de questions de théorie / à l'avenir, peut-être pourles pratiques/. Un chercheur travaillant dans ce domaine est attirétout d'abord, une grande variété de problèmes, d'une manière ou d'une autreautrement lié à la clarification des relations dans le système La Terre est l'espace.

Comment il nous semble que le développement ultérieur de la doctrine dela poussière cosmique devrait passer principalement par les orientations principales :

1. L'étude du nuage de poussière proche de la Terre, son espaceemplacement naturel, propriétés des particules de poussière pénétrantdans sa composition, ses sources et ses modes de reconstitution et de perte,interaction avec les ceintures de rayonnement.peut être réalisé en totalité à l'aide de missiles,satellites artificiels, et plus tard - interplanétairesnavires et stations interplanétaires automatiques.
2. D'un intérêt incontestable pour la géophysique est l'espacepoussière chesky pénétrant dans l'atmosphère en altitude 80-120 km, en en particulier, son rôle dans le mécanisme d'émergence et de développementphénomènes tels que la lueur du ciel nocturne, le changement de polaritéfluctuations de la lumière du jour, fluctuations de la transparence atmosphère, développement de nuages ​​noctilumineux et de bandes Hoffmeister brillantes,l'aube et crépuscule phénomènes, phénomènes météoritiques dans atmosphère Terre. Spécial d'intérêt est l'étude du degré de corrélationlation entre les phénomènes répertoriés. Aspects inattendus
influences cosmiques peuvent se révéler, apparemment, dansune étude plus approfondie de la relation des processus qui ontplace dans les couches inférieures de l'atmosphère - la troposphère, avec pénétrationniem dans la dernière matière cosmique. Le plus sérieuxIl convient de prêter attention à tester la conjecture de Bowen surlien entre les précipitations et les averses de météorites.
3. D'un intérêt certain pour les géochimistes estétude de la répartition de la matière cosmique à la surfaceTerre, l'influence sur ce processus de spécificités géographiques,conditions climatiques, géophysiques et autres propres à
telle ou telle région du monde. Jusqu'ici complètementla question de l'influence du champ magnétique terrestre sur le processusaccumulation de matière cosmique, tandis que, dans cette zone,susceptibles d'être des découvertes intéressantes, en particuliersi on construit des études prenant en compte les données paléomagnétiques.
4. D'un intérêt fondamental tant pour les astronomes que pour les géophysiciens, sans oublier les cosmogonistes généralistes,a une question sur l'activité des météores dans des régions géologiques éloignéesépoques. Les matériaux qui seront reçus au cours de cette
fonctionne, peut probablement être utilisé à l'avenirafin de développer des méthodes supplémentaires de stratificationdépôts sédimentaires de fond, glaciaires et silencieux.
5. Un domaine de travail important est l'étudepropriétés morphologiques, physiques et chimiques de l'espacecomposante des précipitations terrestres, développement de méthodes de distinction des tressesmicro poussière d'origine volcanique et industrielle, recherchecomposition isotopique de la poussière cosmique.
6.Recherche de composés organiques dans la poussière spatiale.Il semble probable que l'étude de la poussière cosmique contribuera à la solution des problèmes théoriques suivants. des questions:

1. L'étude du processus d'évolution des corps cosmiques, en particulierness, la Terre et le système solaire dans son ensemble.
2. L'étude du mouvement, de la distribution et de l'échange de l'espacematière dans le système solaire et la galaxie.
3. Élucidation du rôle de la matière galactique dans le solaire système.
4. L'étude des orbites et des vitesses des corps spatiaux.
5. Développement de la théorie de l'interaction des corps cosmiques avec la terre.
6. Déchiffrer le mécanisme de plusieurs processus géophysiquesdans l'atmosphère terrestre, sans doute associée à l'espace phénomènes.
7. L'étude des voies possibles des influences cosmiques surbiogénosphère de la Terre et des autres planètes.

Il va sans dire que même l'évolution de ces problèmesqui sont énumérés ci-dessus, mais ils sont loin d'être épuisés.l'ensemble des problématiques liées aux poussières cosmiques,n'est possible qu'à la condition d'une large intégration et unificationles efforts de spécialistes aux profils variés.

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exploration de l'espace (météore)poussière à la surface de la terre:aperçu du problème

MAIS.P.Boyarkina, L.M. Gindilis

La poussière spatiale comme facteur astronomique

La poussière cosmique fait référence à des particules de matière solide dont la taille varie de fractions de micron à plusieurs microns. La poussière est l'un des composants importants de l'espace extra-atmosphérique. Il remplit l'espace interstellaire, interplanétaire et proche de la Terre, pénètre dans les couches supérieures de l'atmosphère terrestre et tombe à la surface de la Terre sous la forme de la soi-disant poussière de météore, étant l'une des formes d'échange de matière (matériel et énergie) dans le système Espace-Terre. En même temps, il influence un certain nombre de processus se produisant sur la Terre.

Matière poussiéreuse dans l'espace interstellaire

Le milieu interstellaire est constitué de gaz et de poussière mélangés dans un rapport de 100:1 (en masse), c'est-à-dire la masse de poussière est de 1% de la masse de gaz. La densité moyenne du gaz est de 1 atome d'hydrogène par centimètre cube ou 10 -24 g/cm 3 . La densité de poussière est donc 100 fois moindre. Malgré une densité aussi insignifiante, la matière poussiéreuse a un impact significatif sur les processus se produisant dans le Cosmos. Tout d'abord, la poussière interstellaire absorbe la lumière, de ce fait, les objets éloignés situés près du plan de la galaxie (où la concentration de poussière est la plus grande) ne sont pas visibles dans la région optique. Par exemple, le centre de notre Galaxie n'est observé que dans l'infrarouge, la radio et les rayons X. Et d'autres galaxies peuvent être observées dans le domaine optique si elles sont situées loin du plan galactique, à des latitudes galactiques élevées. L'absorption de la lumière par les poussières entraîne une distorsion des distances aux étoiles déterminées par la méthode photométrique. La prise en compte de l'absorption est l'un des problèmes les plus importants de l'astronomie d'observation. Lors de l'interaction avec la poussière, la composition spectrale et la polarisation de la lumière changent.

Le gaz et la poussière dans le disque galactique sont inégalement répartis, formant des nuages ​​​​de gaz et de poussière séparés, la concentration de poussière en eux est environ 100 fois plus élevée que dans le milieu internuageux. Les nuages ​​denses de gaz et de poussière ne laissent pas entrer la lumière des étoiles derrière eux. Par conséquent, ils ressemblent à des zones sombres dans le ciel, appelées nébuleuses sombres. Un exemple est la région du sac de charbon dans la Voie lactée ou la nébuleuse de la tête de cheval dans la constellation d'Orion. S'il y a étoiles brillantes, alors en raison de la diffusion de la lumière sur les particules de poussière, ces nuages ​​brillent, ils sont appelés nébuleuses à réflexion. Un exemple est la nébuleuse par réflexion dans l'amas des Pléiades. Les plus denses sont les nuages ​​d'hydrogène moléculaire H 2 , leur densité est 10 4 -10 5 fois supérieure à celle des nuages ​​d'hydrogène atomique. En conséquence, la densité de poussière est le même nombre de fois plus élevée. En plus de l'hydrogène, les nuages ​​moléculaires contiennent des dizaines d'autres molécules. Les particules de poussière sont les noyaux de condensation des molécules ; des réactions chimiques se produisent à leur surface avec la formation de nouvelles molécules plus complexes. Les nuages ​​moléculaires sont une zone de formation intense d'étoiles.

Par composition, les particules interstellaires sont constituées d'un noyau réfractaire (silicates, graphite, carbure de silicium, fer) et d'une enveloppe d'éléments volatils (H, H 2 , O, OH, H 2 O). Il existe également de très petites particules de silicate et de graphite (sans coque) d'une taille de l'ordre du centième de micron. Selon l'hypothèse de F. Hoyle et C. Wickramasing, une proportion importante des poussières interstellaires, jusqu'à 80 %, serait constituée de bactéries.

Le milieu interstellaire se reconstitue en permanence du fait de l'afflux de matière lors de l'éjection des coquilles stellaires dans les derniers stades de leur évolution (notamment lors des explosions de supernova). D'autre part, elle est elle-même à l'origine de la formation des étoiles et des systèmes planétaires.

Matière poussiéreuse dans l'espace interplanétaire et proche de la Terre

La poussière interplanétaire se forme principalement lors de la désintégration des comètes périodiques, ainsi que lors de l'écrasement des astéroïdes. La formation de poussière se produit en continu et le processus de chute des particules de poussière sur le Soleil sous l'action du freinage radiatif se poursuit également en continu. En conséquence, un milieu poussiéreux se renouvelant constamment se forme qui remplit l'espace interplanétaire et se trouve dans un état d'équilibre dynamique. Bien que sa densité soit plus élevée que dans l'espace interstellaire, elle est encore très faible : 10 -23 -10 -21 g/cm 3 . Cependant, il diffuse sensiblement la lumière du soleil. Lorsqu'elle est diffusée par des particules de poussière interplanétaire, des phénomènes optiques tels que la lumière zodiacale, la composante de Fraunhofer de la couronne solaire, la bande zodiacale et la contre-radiance apparaissent. La diffusion sur les particules de poussière détermine également la composante zodiacale de la lueur du ciel nocturne.

La matière poussiéreuse du système solaire est fortement concentrée vers l'écliptique. Dans le plan de l'écliptique, sa densité décroît approximativement proportionnellement à la distance au Soleil. Près de la Terre, ainsi qu'à proximité d'autres grandes planètes, la concentration de poussières sous l'influence de leur attraction augmente. Les particules de poussière interplanétaire se déplacent autour du Soleil sur des orbites elliptiques décroissantes (en raison du freinage radiatif). Leur vitesse est de plusieurs dizaines de kilomètres par seconde. Lorsqu'ils entrent en collision avec des corps solides, y compris des engins spatiaux, ils provoquent une érosion de surface notable.

En entrant en collision avec la Terre et en se consumant dans son atmosphère à une altitude d'environ 100 km, les particules cosmiques provoquent le phénomène bien connu des météores (ou "étoiles filantes"). Sur cette base, elles ont été appelées particules météoriques, et l'ensemble du complexe de poussières interplanétaires est souvent appelé matière météorique ou poussière de météores. La plupart des particules météoriques sont des corps lâches d'origine cométaire. Parmi elles, on distingue deux groupes de particules : les particules poreuses de densité 0,1 à 1 g/cm 3 et les amas de poussières ou flocons duveteux ressemblant à des flocons de neige de densité inférieure à 0,1 g/cm 3 . De plus, les particules plus denses de type astéroïde avec une densité supérieure à 1 g/cm 3 sont moins courantes. À haute altitude, les météores lâches prédominent et à des altitudes inférieures à 70 km - des particules astéroïdes d'une densité moyenne de 3,5 g/cm 3 .

À la suite de l'écrasement de corps météoriques lâches d'origine cométaire à des altitudes de 100 à 400 km de la surface de la Terre, une coquille de poussière assez dense se forme, dont la concentration de poussière est des dizaines de milliers de fois plus élevée que dans l'espace interplanétaire. La diffusion de la lumière du soleil dans cette coquille provoque la lueur crépusculaire du ciel lorsque le soleil descend sous l'horizon en dessous de 100 º.

Les plus grands et les plus petits corps météoritiques de type astéroïde atteignent la surface de la Terre. Les premières (météorites) atteignent la surface car elles n'ont pas le temps de s'effondrer complètement et de brûler lorsqu'elles volent dans l'atmosphère; la seconde - en raison du fait que leur interaction avec l'atmosphère, en raison de leur masse négligeable (à une densité suffisamment élevée), se produit sans destruction notable.

Retombées de poussière cosmique à la surface de la Terre

Si les météorites sont depuis longtemps dans le champ de vision de la science, la poussière cosmique n'a pas attiré l'attention des scientifiques depuis longtemps.

Le concept de poussière cosmique (météore) a été introduit dans la science dans la seconde moitié de 19ème siècle, lorsque le célèbre explorateur polaire néerlandais A.E. Nordenskjöld a découvert de la poussière à la surface de la glace, vraisemblablement d'origine cosmique. À peu près à la même époque, au milieu des années 70 du 19e siècle, Murray (I. Murray) a décrit des particules de magnétite arrondies trouvées dans des dépôts de sédiments d'eaux profondes. océan Pacifique, dont l'origine était également associée à la poussière cosmique. Cependant, ces hypothèses n'ont pas trouvé de confirmation pendant longtemps, restant dans le cadre de l'hypothèse. Dans le même temps, l'étude scientifique de la poussière cosmique progresse extrêmement lentement, comme le souligne l'académicien V.I. Vernadski en 1941.

Il a d'abord attiré l'attention sur le problème de la poussière cosmique en 1908, puis y est revenu en 1932 et 1941. Dans l'ouvrage "Sur l'étude de la poussière cosmique" V.I. Vernadski a écrit : "... La terre est reliée aux corps cosmiques et à l'espace extra-atmosphérique non seulement par échange différentes formesénergie. Il leur est étroitement lié matériellement... Parmi les corps matériels tombant sur notre planète depuis l'espace, les météorites et les poussières cosmiques habituellement classées parmi elles sont disponibles pour notre étude directe... Les météorites - et au moins en partie les boules de feu associées avec eux - sont pour nous, toujours inattendus dans leur manifestation... La poussière cosmique est une autre affaire : tout indique qu'elle tombe continuellement, et peut-être que cette continuité de chute existe en tout point de la biosphère, est répartie uniformément sur toute la planète. Il est surprenant que ce phénomène, pourrait-on dire, n'ait pas du tout été étudié et disparaisse complètement de la comptabilité scientifique.» .

Considérant les plus grosses météorites connues dans cet article, V.I. Vernadsky accorde une attention particulière à la météorite Tunguska, qui a été fouillée sous sa supervision directe par L.A. Bécasseau. De gros fragments de la météorite n'ont pas été trouvés, et à cet égard, V.I. Vernadsky fait l'hypothèse qu'il "... est un nouveau phénomène dans les annales de la science - la pénétration dans le domaine de la gravité terrestre non pas d'une météorite, mais d'un énorme nuage ou de nuages ​​de poussière cosmique se déplaçant à la vitesse cosmique» .

Sur le même sujet, V.I. Vernadsky revient en février 1941 dans son rapport "Sur la nécessité d'organiser travail scientifique sur la poussière cosmique" lors d'une réunion du Comité sur les météorites de l'Académie des sciences de l'URSS. Dans ce document, parallèlement à des réflexions théoriques sur l'origine et le rôle de la poussière cosmique dans la géologie et surtout dans la géochimie de la Terre, il justifie en détail le programme de recherche et de collecte de la substance de la poussière cosmique tombée à la surface de la Terre. , à l'aide desquels, selon lui, il est possible de résoudre un certain nombre de problèmes de cosmogonie scientifique sur la composition qualitative et "l'importance dominante de la poussière cosmique dans la structure de l'Univers". Il est nécessaire d'étudier la poussière cosmique et de la prendre en compte comme source d'énergie cosmique qui nous est continuellement apportée depuis l'espace environnant. La masse de poussière cosmique, a noté V.I. Vernadsky, possède de l'énergie atomique et autre énergie nucléaire, qui n'est pas indifférente dans son existence dans le Cosmos et dans sa manifestation sur notre planète. Pour comprendre le rôle de la poussière cosmique, a-t-il souligné, il est nécessaire de disposer de suffisamment de matériel pour son étude. L'organisation de la collecte de poussière cosmique et l'étude scientifique du matériel collecté est la première tâche qui attend les scientifiques. Prometteur à cet effet V.I. Vernadsky considère les plaques naturelles enneigées et glaciaires des régions de haute montagne et arctiques éloignées de l'activité industrielle humaine.

La Grande Guerre patriotique et la mort de V.I. Vernadsky, a empêché la mise en œuvre de ce programme. Cependant, il est devenu d'actualité dans la seconde moitié du XXe siècle et a contribué à l'intensification des études sur les poussières de météorites dans notre pays.

En 1946, à l'initiative de l'académicien V.G. Fesenkov a organisé une expédition dans les montagnes du Trans-Ili Ala-Tau (nord du Tien Shan), dont la tâche était d'étudier les particules solides aux propriétés magnétiques dans les dépôts de neige. Le site d'échantillonnage de la neige a été choisi sur la moraine latérale gauche du glacier Tuyuk-Su (altitude 3500 m), la plupart des crêtes entourant la moraine étaient recouvertes de neige, ce qui a réduit la possibilité de contamination par la poussière de terre. Il a été retiré des sources de poussière associées à l'activité humaine et entouré de toutes parts par des montagnes.

La méthode de collecte de la poussière cosmique dans la couverture de neige était la suivante. D'une bande de 0,5 m de large à une profondeur de 0,75 m, la neige a été recueillie avec une spatule en bois, transférée et fondue dans un récipient en aluminium, fusionné dans un récipient en verre, où une fraction solide a précipité pendant 5 heures. Ensuite, la partie supérieure de l'eau a été drainée, un nouveau lot de neige fondue a été ajouté, et ainsi de suite. En conséquence, 85 seaux de neige ont été fondus sur une surface totale de 1,5 m 2 , avec un volume de 1,1 m 3 . Le précipité résultant a été transféré au laboratoire de l'Institut d'astronomie et de physique de l'Académie des sciences de la RSS du Kazakhstan, où l'eau a été évaporée et soumise à une analyse plus approfondie. Cependant, ces études n'ayant pas donné de résultat définitif, N.B. Divari est arrivé à la conclusion que dans ce cas, il est préférable d'utiliser soit de très vieux névés compactés, soit des glaciers ouverts pour l'échantillonnage de la neige.

Des progrès significatifs dans l'étude de la poussière de météores cosmiques ont eu lieu au milieu du 20e siècle, lorsque, dans le cadre des lancements de satellites terrestres artificiels, des méthodes directes d'étude des particules de météores ont été développées - leur enregistrement direct par le nombre de collisions avec un vaisseau spatial ou différentes sortes des pièges (installés sur des satellites et des fusées géophysiques lancées à plusieurs centaines de kilomètres d'altitude). Une analyse des matériaux obtenus a notamment permis de détecter la présence d'une coquille de poussière autour de la Terre à des altitudes de 100 à 300 km au-dessus de la surface (comme évoqué plus haut).

Parallèlement à l'étude de la poussière à l'aide d'engins spatiaux, les particules ont été étudiées dans la basse atmosphère et divers accumulateurs naturels: dans les neiges de haute montagne, dans la calotte glaciaire de l'Antarctique, dans la glace polaire de l'Arctique, dans les dépôts de tourbe et le limon des profondeurs marines. Ces dernières s'observent principalement sous la forme de dites "boules magnétiques", c'est-à-dire de particules sphériques denses aux propriétés magnétiques. La taille de ces particules est de 1 à 300 microns, le poids est de 10 -11 à 10 -6 g.

Une autre direction est liée à l'étude des phénomènes astrophysiques et géophysiques associés aux poussières cosmiques ; cela inclut divers phénomènes optiques : la lueur du ciel nocturne, les nuages ​​noctilescents, la lumière zodiacale, le contre-rayonnement, etc. Leur étude permet également d'obtenir des données importantes sur les poussières cosmiques. Des études de météores ont été incluses dans le programme de l'Année géophysique internationale 1957-1959 et 1964-1965.

À la suite de ces travaux, les estimations de l'afflux total de poussière cosmique à la surface de la Terre ont été affinées. D'après T.N. Nazarova, I.S. Astapovitch et V.V. Fedynsky, l'afflux total de poussière cosmique vers la Terre atteint jusqu'à 107 tonnes/an. D'après A.N. Simonenko et B.Yu. Levin (selon les données de 1972), l'afflux de poussière cosmique à la surface de la Terre est de 10 2 -10 9 t / an, selon d'autres études ultérieures - 10 7 -10 8 t / an.

Les recherches se sont poursuivies pour collecter de la poussière météorique. Sur la suggestion de l'académicien A.P. Vinogradov lors de la 14e expédition antarctique (1968-1969), des travaux ont été menés afin d'identifier les schémas de distributions spatio-temporelles du dépôt de matière extraterrestre dans la calotte glaciaire de l'Antarctique. La couche de surface de la couverture de neige a été étudiée dans les zones des stations Molodezhnaya, Mirny, Vostok et dans la zone d'environ 1400 km entre les stations Mirny et Vostok. L'échantillonnage de la neige a été effectué dans des fosses de 2 à 5 m de profondeur à des points éloignés des stations polaires. Les échantillons ont été emballés dans des sacs en polyéthylène ou des récipients en plastique spéciaux. Dans des conditions stationnaires, les échantillons ont été fondus dans une coupelle en verre ou en aluminium. L'eau résultante a été filtrée à l'aide d'un entonnoir pliable à travers des filtres à membrane (taille des pores 0,7 μm). Les filtres ont été humidifiés avec du glycérol et la quantité de microparticules a été déterminée en lumière transmise à un grossissement de 350X.

La glace polaire , les sédiments du fond de l' océan Pacifique , les roches sédimentaires et les dépôts de sel ont également été étudiés . Dans le même temps, la recherche de particules sphériques microscopiques fondues, qui sont assez facilement identifiables parmi d'autres fractions de poussière, s'est avérée être une voie prometteuse.

En 1962, la Commission sur les météorites et la poussière cosmique a été créée à la branche sibérienne de l'Académie des sciences de l'URSS, dirigée par l'académicien V.S. Sobolev, qui a existé jusqu'en 1990 et dont la création a été initiée par le problème de la météorite Tunguska. Les travaux sur l'étude de la poussière cosmique ont été menés sous la direction de l'académicien de l'Académie russe des sciences médicales N.V. Vasiliev.

Lors de l'évaluation des retombées de la poussière cosmique, ainsi que d'autres plaques naturelles, nous avons utilisé de la tourbe composée de mousse de sphaigne brune selon la méthode du scientifique de Tomsk Yu.A. Lvov. Cette mousse est assez répandue dans la zone médiane du globe, ne reçoit sa nutrition minérale que de l'atmosphère et a la capacité de la conserver dans une couche qui était en surface lorsque la poussière l'a frappée. La stratification couche par couche et la datation de la tourbe permettent de dresser un bilan rétrospectif de sa perte. Les particules sphériques d'une taille de 7 à 100 µm et la composition en microéléments du substrat de tourbe ont été étudiées, en fonction de la poussière qu'il contient.

La procédure pour séparer la poussière cosmique de la tourbe est la suivante. Sur le site de la tourbière à sphaignes surélevée, un site est sélectionné avec une surface plane et un dépôt de tourbe composé de sphaigne brune (Sphagnum fuscum Klingr). Les arbustes sont coupés de sa surface au niveau du gazon de mousse. Une fosse est posée à une profondeur de 60 cm, un site de la taille requise est marqué sur son côté (par exemple, 10x10 cm), puis une colonne de tourbe est exposée sur deux ou trois de ses côtés, découpée en couches de 3 cm chacun, qui sont emballés dans des sacs en plastique. Les 6 couches supérieures (traits) sont considérées ensemble et peuvent servir à déterminer les caractéristiques d'âge selon la méthode de E.Ya. Muldiyarova et E.D. Lapshina. Chaque couche est lavée dans des conditions de laboratoire à travers un tamis d'un diamètre de maille de 250 microns pendant au moins 5 minutes. L'humus avec des particules minérales qui a traversé le tamis est laissé se déposer jusqu'à une précipitation complète, puis le précipité est versé dans une boîte de Pétri, où il est séché. Emballé dans du papier calque, l'échantillon sec est pratique pour le transport et pour une étude plus approfondie. Dans des conditions appropriées, l'échantillon est incinéré dans un creuset et un four à moufle pendant une heure à une température de 500 à 600 degrés. Le résidu de cendres est pesé et soit examiné au microscope binoculaire à un grossissement de 56 fois pour identifier les particules sphériques de 7 à 100 microns ou plus, soit soumis à d'autres types d'analyse. Car Comme cette mousse ne reçoit sa nutrition minérale que de l'atmosphère, sa composante cendrée peut être fonction de la poussière cosmique entrant dans sa composition.

Ainsi, des études dans la zone de chute de la météorite Tunguska, à plusieurs centaines de kilomètres des sources de pollution d'origine humaine, ont permis d'estimer l'afflux de particules sphériques de 7-100 microns et plus à la surface de la Terre . Les couches supérieures de tourbe ont permis d'estimer les retombées de l'aérosol global au cours de l'étude ; couches datant de 1908 - substances de la météorite Tunguska ; les couches inférieures (pré-industrielles) - poussière cosmique. L'afflux de microsphérules cosmiques à la surface de la Terre est estimé à (2-4)·10 3 t/an, et en général de poussière cosmique - 1,5·10 9 t/an. Des méthodes analytiques d'analyse, en particulier l'activation neutronique, ont été utilisées pour déterminer la composition en éléments traces de la poussière cosmique. D'après ces données, il tombe annuellement à la surface de la Terre depuis l'espace extra-atmosphérique (t/an) : fer (2·10 6), cobalt (150), scandium (250).

Les travaux de E.M. Kolesnikova et ses co-auteurs, qui ont découvert des anomalies isotopiques dans la tourbe de la zone où est tombée la météorite de Tunguska, datant de 1908 et se prononçant, d'une part, en faveur de l'hypothèse cométaire de ce phénomène, d'autre part, de l'excrétion lumière sur la substance cométaire tombée à la surface de la Terre.

L'examen le plus complet du problème de la météorite de Tunguska, y compris sa substance, pour 2000 devrait être reconnu comme la monographie de V.A. Bronshten. Les dernières données sur la substance de la météorite Tunguska ont été rapportées et discutées lors de la Conférence internationale "100 ans du phénomène Tunguska", Moscou, 26-28 juin 2008. Malgré les progrès réalisés dans l'étude des poussières cosmiques, un certain nombre de problèmes restent encore en suspens.

Sources de connaissances métascientifiques sur la poussière cosmique

Avec les données obtenues méthodes modernesétudes, d'un grand intérêt sont les informations contenues dans des sources non scientifiques: "Lettres des Mahatmas", l'Enseignement de l'Ethique Vivante, les lettres et les travaux d'E.I. Roerich (en particulier, dans son ouvrage "Study of Human Properties", où un vaste programme de recherche scientifique est donné pour de nombreuses années à venir).

Ainsi, dans une lettre de Kut Humi en 1882 au rédacteur en chef de l'influent journal anglophone "Pioneer" A.P. Sinnett (la lettre originale est conservée au British Museum) donne les données suivantes sur la poussière cosmique :

- « Au-dessus de notre surface terrestre, l'air est saturé et l'espace est rempli de poussières magnétiques et météoriques, qui n'appartiennent même pas à notre système solaire » ;

- "La neige, surtout dans nos régions septentrionales, est pleine de fer météorique et de particules magnétiques, des dépôts de ces dernières se retrouvent même au fond des océans." « Des millions de météores similaires et les particules les plus fines nous parviennent chaque année et chaque jour » ;

- « chaque changement atmosphérique sur la Terre et toutes les perturbations proviennent du magnétisme combiné » de deux grandes « masses » - la Terre et la poussière météorique ;

Il y a « l'attraction magnétique terrestre des poussières de météorites et l'effet direct de ces dernières sur les changements brusques de température, notamment en ce qui concerne le chaud et le froid » ;

Car « notre terre, avec toutes les autres planètes, se précipite dans l'espace, elle reçoit plus de poussière cosmique sur son hémisphère nord que sur son hémisphère sud » ; « … cela explique la prédominance quantitative des continents dans l'hémisphère nord et la plus grande abondance de neige et d'humidité » ;

- "La chaleur que la terre reçoit des rayons du soleil n'est, dans la plus grande mesure, qu'un tiers, sinon moins, de la quantité qu'elle reçoit directement des météores" ;

- De « puissantes accumulations de matière météorique » dans l'espace interstellaire conduisent à une distorsion de l'intensité observée de la lumière stellaire et, par conséquent, à une distorsion des distances aux étoiles obtenues par photométrie.

Un certain nombre de ces dispositions étaient en avance sur la science de l'époque et ont été confirmées par des études ultérieures. Ainsi, des études de la lueur crépusculaire de l'atmosphère, réalisées dans les années 30-50. XX siècle, a montré que si à des altitudes inférieures à 100 km la lueur est déterminée par la diffusion de la lumière solaire dans un milieu gazeux (l'air), alors à des altitudes supérieures à 100 km la diffusion par des particules de poussière joue un rôle prédominant. Les premières observations faites à l'aide de satellites artificiels ont conduit à la découverte d'une coquille de poussière de la Terre à plusieurs centaines de kilomètres d'altitude, comme l'indique la lettre précitée de Kut Hoomi. Les données sur les distorsions des distances aux étoiles obtenues par des méthodes photométriques sont particulièrement intéressantes. En substance, il s'agissait d'une indication de la présence d'une extinction interstellaire, découverte en 1930 par Trempler, qui est à juste titre considérée comme l'une des découvertes astronomiques les plus importantes du XXe siècle. La prise en compte de l'extinction interstellaire a conduit à une réévaluation de l'échelle des distances astronomiques et, par conséquent, à une modification de l'échelle de l'Univers visible.

Certaines dispositions de cette lettre - concernant l'influence de la poussière cosmique sur les processus dans l'atmosphère, en particulier sur le temps - n'ont pas encore trouvé de confirmation scientifique. Ici, une étude plus approfondie est nécessaire.

Tournons-nous vers une autre source de connaissances métascientifiques - l'Enseignement de l'Éthique Vivante, créé par E.I. Roerich et N.K. Roerich en collaboration avec les enseignants himalayens - Mahatmas dans les années 20-30 du XXe siècle. Les livres d'éthique vivante initialement publiés en russe ont maintenant été traduits et publiés dans de nombreuses langues du monde. Ils accordent une grande attention aux problèmes scientifiques. Dans ce cas, nous nous intéresserons à tout ce qui concerne la poussière cosmique.

Le problème de la poussière cosmique, en particulier de son influx à la surface de la Terre, fait l'objet d'une grande attention dans l'Enseignement de l'Ethique Vivante.

« Faites attention aux endroits élevés exposés aux vents des sommets enneigés. Au niveau de vingt-quatre mille pieds, on peut observer des dépôts particuliers de poussière météorique" (1927-1929). « Les aérolithes ne sont pas assez étudiés, et encore moins d'attention est portée aux poussières cosmiques sur les neiges éternelles et les glaciers. Pendant ce temps, l'Océan Cosmique puise son rythme sur les cimes » (1930-1931). "La poussière de météore est inaccessible à l'œil, mais donne des précipitations très importantes" (1932-1933). "Dans l'endroit le plus pur, la neige la plus pure est saturée de poussière terrestre et cosmique - c'est ainsi que l'espace est rempli même d'observation grossière" (1936).

Une grande attention est accordée aux problèmes de poussière cosmique dans les Cosmological Records par E.I. Rœrich (1940). Il faut garder à l'esprit que H.I. Roerich a suivi de près le développement de l'astronomie et était au courant de ses dernières réalisations ; elle a évalué de manière critique certaines théories de cette époque (20-30 ans du siècle dernier), par exemple dans le domaine de la cosmologie, et ses idées ont été confirmées à notre époque. L'enseignement de l'éthique vivante et des archives cosmologiques d'E.I. Roerich contient un certain nombre de dispositions sur les processus associés aux retombées de poussière cosmique à la surface de la Terre et qui peuvent être résumées comme suit :

En plus des météorites, des particules matérielles de poussière cosmique tombent constamment sur la Terre, qui apportent de la matière cosmique qui contient des informations sur les mondes lointains de l'espace extra-atmosphérique;

La poussière cosmique modifie la composition des sols, de la neige, des eaux naturelles et des plantes ;

Cela est particulièrement vrai pour les endroits où se trouvent les minerais naturels, qui ne sont pas seulement une sorte d'aimants qui attirent la poussière cosmique, mais il faut aussi s'attendre à une certaine différenciation selon le type de minerai : "Ainsi, le fer et les autres métaux attirent les météores, surtout quand les minerais sont à l'état naturel et non dépourvus de magnétisme cosmique" ;

Dans l'Enseignement de l'éthique vivante, une grande attention est accordée aux sommets des montagnes qui, selon E.I. Roerich "... sont les plus grandes stations magnétiques". "... L'Océan Cosmique dessine son propre rythme sur les cimes" ;

L'étude de la poussière cosmique peut conduire à la découverte de nouveaux minéraux non encore découverts par la science moderne, en particulier, un métal qui a des propriétés qui aident à maintenir les vibrations avec les mondes lointains de l'espace extra-atmosphérique ;

Lors de l'étude de la poussière cosmique, de nouveaux types de microbes et de bactéries peuvent être découverts ;

Mais ce qui est particulièrement important, l'Enseignement de l'Ethique Vivante ouvre une nouvelle page de la connaissance scientifique - l'impact de la poussière cosmique sur les organismes vivants, y compris l'homme et son énergie. Il peut avoir divers effets sur le corps humain et certains processus sur les plans physiques et, en particulier, subtils.

Cette information commence à être confirmée dans les recherche scientifique. Ainsi, ces dernières années, des composés organiques complexes ont été découverts sur des particules de poussière cosmique, et certains scientifiques ont commencé à parler de microbes cosmiques. À cet égard, les travaux sur la paléontologie bactérienne menés à l'Institut de paléontologie de l'Académie des sciences de Russie présentent un intérêt particulier. Dans ces travaux, en plus des roches terrestres, des météorites ont été étudiées. Il est démontré que les microfossiles trouvés dans les météorites sont des traces de l'activité vitale de micro-organismes, dont certains s'apparentent à des cyanobactéries. Dans un certain nombre d'études, il a été possible de montrer expérimentalement l'effet positif de la matière cosmique sur la croissance des plantes et de justifier la possibilité de son influence sur le corps humain.

Les auteurs de l'Enseignement de l'Ethique Vivante recommandent vivement d'organiser une surveillance constante des retombées de la poussière cosmique. Et comme accumulateur naturel, utilisez les dépôts glaciaires et neigeux des montagnes à plus de 7 000 mètres d'altitude.Les Roerich, vivant depuis de nombreuses années dans l'Himalaya, rêvent d'y créer une station scientifique. Dans une lettre du 13 octobre 1930, E.I. Roerich écrit : « La station devrait devenir la Cité du savoir. Nous voulons donner une synthèse des réalisations dans cette ville, donc tous les domaines de la science devraient par la suite y être représentés ... L'étude des nouveaux rayons cosmiques, qui donnent à l'humanité de nouvelles énergies très précieuses, possible uniquement en hauteur, parce que tout ce qu'il y a de plus subtil, de plus précieux et de plus puissant réside dans les couches les plus pures de l'atmosphère. Aussi, toutes les pluies de météorites qui tombent sur les sommets enneigés et sont transportées dans les vallées par les torrents de montagne ne méritent-elles pas l'attention ? .

Conclusion

L'étude de la poussière cosmique est désormais devenue un domaine indépendant de l'astrophysique et de la géophysique modernes. Ce problème est particulièrement d'actualité, car la poussière météorique est une source de matière et d'énergie cosmiques qui est continuellement amenée sur Terre depuis l'espace extra-atmosphérique et influence activement les processus géochimiques et géophysiques, tout en ayant un effet particulier sur les objets biologiques, y compris les humains. Ces processus sont encore largement inexplorés. Dans l'étude de la poussière cosmique, un certain nombre de dispositions contenues dans les sources de connaissances métascientifiques n'ont pas été correctement appliquées. La poussière météoritique se manifeste dans les conditions terrestres non seulement comme un phénomène du monde physique, mais aussi comme une matière qui transporte l'énergie de l'espace extra-atmosphérique, y compris les mondes d'autres dimensions et d'autres états de la matière. La comptabilisation de ces provisions nécessite la mise au point d'une toute nouvelle méthode d'étude des poussières météoriques. Mais la tâche la plus importante reste la collecte et l'analyse de la poussière cosmique dans divers réservoirs naturels.

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En masse, les particules solides de poussière constituent une part négligeable de l'Univers, mais c'est grâce aux poussières interstellaires que les étoiles, les planètes et les personnes étudiant l'espace et admirant simplement les étoiles sont apparues et continuent d'apparaître. Quel genre de substance est cette poussière cosmique ? Qu'est-ce qui fait que des gens équipent des expéditions dans l'espace valant le budget annuel d'un petit État dans l'espoir seulement, et non avec une certitude absolue, d'extraire et d'apporter sur Terre au moins une infime poignée de poussière interstellaire ?

Entre étoiles et planètes

La poussière en astronomie est appelée petite, des fractions d'un micron, des particules solides volant dans l'espace. La poussière cosmique est souvent conditionnellement divisée en poussière interplanétaire et interstellaire, bien que, évidemment, l'entrée interstellaire dans l'espace interplanétaire ne soit pas interdite. Le trouver simplement là, parmi la poussière «locale», n'est pas facile, la probabilité est faible et ses propriétés près du Soleil peuvent changer de manière significative. Maintenant, si tu t'envoles, vers les frontières système solaire, où la probabilité d'attraper de la vraie poussière interstellaire est très élevée. L'option idéale est d'aller au-delà du système solaire.

La poussière est interplanétaire, en tout cas, à proximité relative de la Terre - la matière est assez étudiée. Occupant tout l'espace du système solaire et concentrée dans le plan de son équateur, elle est née en grande partie à la suite de collisions aléatoires d'astéroïdes et de la destruction de comètes s'approchant du Soleil. La composition des poussières, en effet, ne diffère pas de la composition des météorites tombant sur la Terre : il est très intéressant de l'étudier, et il reste encore beaucoup de découvertes à faire dans ce domaine, mais il ne semble pas y avoir intrigue particulière ici. Mais grâce à cette poussière particulière, par beau temps à l'ouest immédiatement après le coucher du soleil ou à l'est avant le lever du soleil, on peut admirer un pâle cône de lumière au-dessus de l'horizon. C'est ce qu'on appelle la lumière solaire zodiacale, dispersée par de petites particules de poussière cosmique.

Beaucoup plus intéressante est la poussière interstellaire. Sa particularité est la présence d'un noyau et d'une coque solides. Le noyau semble être constitué principalement de carbone, de silicium et de métaux. Et la coquille est principalement constituée d'éléments gazeux congelés à la surface du noyau, cristallisés dans les conditions de «congélation profonde» de l'espace interstellaire, et il s'agit d'environ 10 kelvins, d'hydrogène et d'oxygène. Cependant, il y a des impuretés de molécules en elle et plus compliquées. Ce sont de l'ammoniac, du méthane ou encore des molécules organiques polyatomiques qui se collent à un grain de poussière ou se forment à sa surface lors de déambulations. Certaines de ces substances, bien sûr, s'envolent de sa surface, par exemple sous l'influence du rayonnement ultraviolet, mais ce processus est réversible - certaines s'envolent, d'autres gèlent ou sont synthétisées.

Maintenant, dans l'espace entre les étoiles ou à proximité d'elles, bien sûr, non pas chimiques, mais physiques, c'est-à-dire que des méthodes spectroscopiques ont déjà été trouvées: eau, oxydes de carbone, azote, soufre et silicium, chlorure d'hydrogène, ammoniac, acétylène, composés organiques les acides, tels que les alcools formique et acétique, éthylique et méthylique, le benzène, le naphtalène. Ils ont même trouvé l'acide aminé glycine !

Il serait intéressant d'attraper et d'étudier la poussière interstellaire pénétrant dans le système solaire et tombant probablement sur la Terre. Le problème de "l'attraper" n'est pas facile, car peu de particules de poussière interstellaires parviennent à conserver leur "manteau" de glace au soleil, en particulier dans l'atmosphère terrestre. Les gros s'échauffent trop, leur vitesse cosmique ne peut pas être rapidement éteinte et les particules de poussière «brûlent». Les petits, cependant, planent dans l'atmosphère pendant des années, conservant une partie de la coquille, mais ici se pose le problème de les trouver et de les identifier.

Il y a un autre détail très intrigant. Il s'agit de la poussière dont les noyaux sont composés de carbone. Le carbone synthétisé dans les noyaux des étoiles et partant pour l'espace, par exemple, à partir de l'atmosphère des étoiles vieillissantes (comme les géantes rouges), s'envolant dans l'espace interstellaire, se refroidit et se condense à peu près de la même manière qu'après une journée chaude brouillard d'eau refroidie la vapeur s'accumule dans les basses terres. Selon les conditions de cristallisation, des structures en couches de graphite, des cristaux de diamant (imaginez simplement des nuages ​​entiers de minuscules diamants !) et même des boules creuses d'atomes de carbone (fullerènes) peuvent être obtenues. Et en eux, peut-être, comme dans un coffre-fort ou un conteneur, des particules de l'atmosphère d'une étoile très ancienne sont stockées. Trouver de telles particules de poussière serait un énorme succès.

Où trouve-t-on la poussière spatiale ?

Il faut dire que le concept même de vide cosmique comme quelque chose de complètement vide n'est resté longtemps qu'une métaphore poétique. En fait, tout l'espace de l'Univers, à la fois entre les étoiles et les galaxies, est rempli de matière, de flux de particules élémentaires, de rayonnement et de champs - magnétiques, électriques et gravitationnels. Tout ce qui peut être touché, relativement parlant, est le gaz, la poussière et le plasma, dont la contribution à la masse totale de l'Univers, selon diverses estimations, n'est que d'environ 12% à moyenne densité environ 10-24 g/cm 3 . Le gaz dans l'espace est le plus, près de 99%. Il s'agit principalement d'hydrogène (jusqu'à 77,4 %) et d'hélium (21 %), le reste représentant moins de 2 % de la masse. Et puis il y a la poussière en termes de masse, c'est presque cent fois moins que le gaz.

Bien que parfois le vide dans l'espace interstellaire et intergalactique soit presque idéal : il y a parfois 1 litre d'espace pour un atome de matière ! Un tel vide n'existe ni dans les laboratoires terrestres ni dans le système solaire. A titre de comparaison, on peut donner l'exemple suivant : dans 1 cm 3 d'air que nous respirons, il y a environ 30 000 000 000 000 000 000 molécules.

Cette matière est répartie dans l'espace interstellaire de manière très inégale. La majeure partie du gaz et de la poussière interstellaires forme une couche de gaz et de poussière près du plan de symétrie du disque galactique. Son épaisseur dans notre Galaxie est de plusieurs centaines d'années-lumière. La plupart du gaz et de la poussière dans ses branches en spirale (bras) et son noyau sont concentrés principalement dans des nuages ​​​​moléculaires géants dont la taille varie de 5 à 50 parsecs (16160 années-lumière) et pesant des dizaines de milliers, voire des millions de masses solaires. Mais même au sein de ces nuages, la matière est également répartie de manière inhomogène. Dans le volume principal du nuage, le soi-disant manteau de fourrure, principalement à base d'hydrogène moléculaire, la densité de particules est d'environ 100 pièces par 1 cm 3. Dans les densifications à l'intérieur du nuage, il atteint des dizaines de milliers de particules par 1 cm 3 , et au cœur de ces densifications, en général, des millions de particules par 1 cm 3 . C'est cette inégalité dans la répartition de la matière dans l'Univers qui doit l'existence des étoiles, des planètes et, finalement, de nous-mêmes. Car c'est dans des nuages ​​moléculaires, denses et relativement froids, que naissent les étoiles.

Ce qui est intéressant : plus la densité du nuage est élevée, plus sa composition est diversifiée. Dans ce cas, il existe une correspondance entre la densité et la température du nuage (ou de ses parties individuelles) et les substances dont les molécules s'y trouvent. D'une part, cela est pratique pour étudier les nuages : en observant leurs composants individuels dans différentes gammes spectrales le long des lignes caractéristiques du spectre, par exemple, CO, OH ou NH 3, vous pouvez "regarder" dans l'une ou l'autre partie de celui-ci. D'autre part, les données sur la composition du cloud nous permettent d'en apprendre beaucoup sur les processus qui s'y déroulent.

De plus, dans l'espace interstellaire, à en juger par les spectres, il existe également des substances dont l'existence dans des conditions terrestres est tout simplement impossible. Ce sont des ions et des radicaux. Leur activité chimique est si élevée qu'ils réagissent immédiatement sur Terre. Et dans l'espace froid et raréfié de l'espace, ils vivent longtemps et en toute liberté.

En général, le gaz dans l'espace interstellaire n'est pas seulement atomique. Là où il fait plus froid, pas plus de 50 kelvins, les atomes parviennent à rester ensemble, formant des molécules. Cependant, une grande masse de gaz interstellaire est encore à l'état atomique. Il s'agit principalement d'hydrogène, sa forme neutre a été découverte relativement récemment en 1951. Comme vous le savez, il émet des ondes radio d'une longueur de 21 cm (fréquence 1420 MHz), dont l'intensité a déterminé sa quantité dans la Galaxie. Incidemment, il est distribué de manière inhomogène dans l'espace entre les étoiles. Dans les nuages ​​d'hydrogène atomique, sa concentration atteint plusieurs atomes par 1 cm3, mais entre les nuages, elle est inférieure d'un ordre de grandeur.

Enfin, près des étoiles chaudes, le gaz existe sous forme d'ions. Un puissant rayonnement ultraviolet chauffe et ionise le gaz, et il commence à briller. C'est pourquoi les zones à forte concentration de gaz chauds, avec une température d'environ 10 000 K, ressemblent à des nuages ​​lumineux. On les appelle des nébuleuses à gaz léger.

Et dans toute nébuleuse, dans une plus ou moins grande mesure, il y a de la poussière interstellaire. Malgré le fait que les nébuleuses sont conditionnellement divisées en poussières et en gaz, il y a de la poussière dans les deux. Et en tout cas, c'est la poussière qui aide apparemment les étoiles à se former au fond des nébuleuses.

objets de brouillard

Parmi tous les objets spatiaux, les nébuleuses sont peut-être les plus belles. Certes, les nébuleuses sombres dans la gamme visible ressemblent à des taches noires dans le ciel - elles sont mieux observées sur le fond de la Voie lactée. Mais dans d'autres gammes d'ondes électromagnétiques, comme l'infrarouge, elles sont très bien visibles et les images sont très inhabituelles.

Les nébuleuses sont isolées dans l'espace, reliées par des forces gravitationnelles ou une pression externe, des accumulations de gaz et de poussière. Leur masse peut aller de 0,1 à 10 000 masses solaires et leur taille peut aller de 1 à 10 parsecs.

Au début, les astronomes étaient agacés par les nébuleuses. Jusqu'au milieu du XIXe siècle, les nébuleuses découvertes étaient considérées comme un obstacle gênant qui empêchait d'observer les étoiles et de rechercher de nouvelles comètes. En 1714, l'Anglais Edmond Halley, dont le nom est la célèbre comète, établit même une "liste noire" de six nébuleuses afin qu'elles n'induisent pas en erreur les "attrapeurs de comètes", et le Français Charles Messier élargit cette liste à 103 objets. Heureusement, le musicien Sir William Herschel, sa sœur et son fils, amoureux d'astronomie, se sont intéressés aux nébuleuses. Observant le ciel avec leurs propres télescopes, ils ont laissé derrière eux un catalogue de nébuleuses et d'amas d'étoiles, numérotant des informations sur 5 079 objets spatiaux !

Les Herschel ont pratiquement épuisé les possibilités des télescopes optiques de ces années. Cependant, l'invention de la photographie et le long temps de pose ont permis de trouver des objets très faiblement lumineux. Un peu plus tard, les méthodes d'analyse spectrale, les observations dans diverses gammes d'ondes électromagnétiques ont permis à l'avenir non seulement de détecter de nombreuses nouvelles nébuleuses, mais aussi de déterminer leur structure et leurs propriétés.

Une nébuleuse interstellaire semble brillante dans deux cas : soit elle est si chaude que son gaz lui-même luit, de telles nébuleuses sont appelées nébuleuses à émission ; soit la nébuleuse elle-même est froide, mais sa poussière diffuse la lumière d'une étoile brillante proche, c'est une nébuleuse à réflexion.

Les nébuleuses sombres sont également des collections interstellaires de gaz et de poussière. Mais contrairement aux nébuleuses gazeuses légères, parfois visibles même avec de fortes jumelles ou un télescope, comme la nébuleuse d'Orion, les nébuleuses sombres n'émettent pas de lumière, mais l'absorbent. Lorsque la lumière d'une étoile traverse de telles nébuleuses, la poussière peut l'absorber complètement, la convertissant en rayonnement infrarouge invisible à l'œil. Par conséquent, de telles nébuleuses ressemblent à des creux sans étoiles dans le ciel. V. Herschel les appelait "trous dans le ciel". La plus spectaculaire d'entre elles est peut-être la nébuleuse de la tête de cheval.

Cependant, les particules de poussière peuvent ne pas absorber complètement la lumière des étoiles, mais ne la diffuser que partiellement, de manière sélective. Le fait est que la taille des particules de poussière interstellaires est proche de la longueur d'onde de la lumière bleue, elle est donc diffusée et absorbée plus fortement, et la partie «rouge» de la lumière des étoiles nous atteint mieux. Soit dit en passant, c'est un bon moyen d'estimer la taille des grains de poussière en fonction de la façon dont ils atténuent la lumière de différentes longueurs d'onde.

étoile du nuage

Les raisons de la formation des étoiles n'ont pas été précisément établies, il n'existe que des modèles qui expliquent de manière plus ou moins fiable les données expérimentales. De plus, les modes de formation, les propriétés et le devenir ultérieur des étoiles sont très divers et dépendent de très nombreux facteurs. Cependant, il existe un concept bien établi, ou plutôt l'hypothèse la plus développée, dont l'essence, dans les termes les plus généraux, est que les étoiles se forment à partir de gaz interstellaire dans des zones à densité de matière accrue, c'est-à-dire dans les profondeurs des nuages ​​interstellaires. La poussière en tant que matériau pourrait être ignorée, mais son rôle dans la formation des étoiles est énorme.

Cela se passe (dans la version la plus primitive, pour une seule étoile), apparemment, comme ça. Premièrement, un nuage protostellaire se condense à partir du milieu interstellaire, ce qui peut être dû à une instabilité gravitationnelle, mais les raisons peuvent être différentes et ne sont pas encore entièrement comprises. D'une manière ou d'une autre, il se contracte et attire la matière de l'espace environnant. La température et la pression en son centre augmentent jusqu'à ce que les molécules au centre de cette boule de gaz qui se rétrécit commencent à se désintégrer en atomes puis en ions. Un tel processus refroidit le gaz et la pression à l'intérieur du noyau chute fortement. Le noyau est comprimé et une onde de choc se propage à l'intérieur du nuage, écartant ses couches externes. Une protoétoile se forme, qui continue de se contracter sous l'influence des forces gravitationnelles jusqu'à ce que des réactions de fusion thermonucléaire commencent en son centre - la conversion de l'hydrogène en hélium. La compression continue pendant un certain temps, jusqu'à ce que les forces de compression gravitationnelle soient équilibrées par les forces du gaz et de la pression radiante.

Il est clair que la masse de l'étoile formée est toujours inférieure à la masse de la nébuleuse qui l'a "produite". Une partie de la matière qui n'a pas eu le temps de tomber sur le noyau est « balayée » par l'onde de choc, le rayonnement et les particules circulent simplement dans l'espace environnant au cours de ce processus.

Le processus de formation des étoiles et des systèmes stellaires est influencé par de nombreux facteurs, dont le champ magnétique, qui contribue souvent à la "rupture" du nuage protostellaire en deux, moins souvent trois fragments, dont chacun est compressé en sa propre protoétoile sous l'influence de la gravité. Ainsi, par exemple, de nombreux doubles systèmes stellaires deux étoiles qui tournent autour d'un centre de masse commun et se déplacent dans l'espace dans son ensemble.

Au fur et à mesure que le "vieillissement" du combustible nucléaire dans les entrailles des étoiles s'épuise, et plus vite, plus l'étoile est grande. Dans ce cas, le cycle de réactions de l'hydrogène est remplacé par de l'hélium, puis, à la suite de réactions de fusion nucléaire, des éléments chimiques de plus en plus lourds se forment, jusqu'au fer. En fin de compte, le noyau, qui ne reçoit pas plus d'énergie des réactions thermonucléaires, diminue fortement de taille, perd sa stabilité et sa substance, pour ainsi dire, tombe sur elle-même. Une puissante explosion se produit, au cours de laquelle la matière peut s'échauffer à des milliards de degrés, et les interactions entre noyaux conduisent à la formation de nouveaux éléments chimiques, jusqu'aux plus lourds. L'explosion s'accompagne d'un dégagement brutal d'énergie et d'un dégagement de matière. Une étoile explose, un processus appelé explosion de supernova. A terme, l'étoile, selon sa masse, se transformera en étoile à neutrons ou en trou noir.

C'est probablement ce qui se passe réellement. En tout cas, il ne fait aucun doute que les étoiles jeunes, c'est-à-dire chaudes, et leurs amas se trouvent surtout dans des nébuleuses, c'est-à-dire dans des régions à densité accrue de gaz et de poussière. Cela se voit clairement sur les photographies prises par des télescopes dans différentes gammes de longueurs d'onde.

Bien sûr, ce n'est rien de plus que le résumé le plus grossier de la séquence des événements. Pour nous, deux points sont fondamentalement importants. Tout d'abord, quel est le rôle de la poussière dans la formation des étoiles ? Et le second d'où, au fait, vient-il ?

Liquide de refroidissement universel

Dans la masse totale de matière cosmique, la poussière elle-même, c'est-à-dire les atomes de carbone, de silicium et de certains autres éléments combinés en particules solides, est si petite que, de toute façon, en tant que matériau de construction des étoiles, il semblerait qu'elles puissent pas être pris en compte. Cependant, en fait, leur rôle est grand, ce sont eux qui refroidissent le gaz interstellaire chaud, le transformant en ce nuage dense très froid, à partir duquel les étoiles sont ensuite obtenues.

Le fait est que le gaz interstellaire ne peut pas se refroidir. La structure électronique de l'atome d'hydrogène est telle qu'il peut abandonner l'énergie excédentaire, le cas échéant, en émettant de la lumière dans les régions visible et ultraviolette du spectre, mais pas dans la plage infrarouge. Au sens figuré, l'hydrogène ne peut pas émettre de chaleur. Pour bien se refroidir, il a besoin d'un "réfrigérateur", dont le rôle est précisément joué par les particules de poussière interstellaire.

Lors d'une collision avec des grains de poussière à grande vitesse contrairement aux grains de poussière plus lourds et plus lents, les molécules de gaz volent rapidement elles perdent de la vitesse et leur énergie cinétique est transférée au grain de poussière. Il s'échauffe également et restitue cet excès de chaleur à l'espace environnant, y compris sous forme de rayonnement infrarouge, tout en se refroidissant. Ainsi, prenant la chaleur des molécules interstellaires, la poussière agit comme une sorte de radiateur, refroidissant le nuage de gaz. Sa masse n'est pas grande - environ 1% de la masse de toute la substance du nuage, mais cela suffit pour éliminer l'excès de chaleur sur des millions d'années.

Lorsque la température du nuage baisse, la pression aussi, le nuage se condense et des étoiles peuvent déjà en naître. Les restes de la matière à partir de laquelle l'étoile est née sont, à leur tour, la source de la formation des planètes. Ici, les particules de poussière sont déjà incluses dans leur composition, et en plus grande quantité. Car, étant née, l'étoile chauffe et accélère tout le gaz qui l'entoure, et la poussière reste à voler à proximité. Après tout, il est capable de se refroidir et est attiré par une nouvelle étoile beaucoup plus forte que les molécules de gaz individuelles. En fin de compte, à côté de l'étoile naissante se trouve un nuage de poussière et, à la périphérie, un gaz saturé de poussière.

Des planètes gazeuses telles que Saturne, Uranus et Neptune y sont nées. Eh bien, des planètes solides apparaissent près de l'étoile. Nous avons Mars, la Terre, Vénus et Mercure. Il s'avère une division assez claire en deux zones: les planètes gazeuses et les solides. Ainsi, la Terre s'est avérée être en grande partie constituée de particules de poussière interstellaires. Les particules de poussière métalliques font maintenant partie du noyau de la planète, et maintenant la Terre a un énorme noyau de fer.

Mystère du jeune univers

Si une galaxie s'est formée, alors d'où vient la poussière ?En principe, les scientifiques comprennent. Ses sources les plus importantes sont les novae et les supernovae, qui perdent une partie de leur masse, "déversant" la coquille dans l'espace environnant. De plus, la poussière naît également dans l'atmosphère en expansion des géantes rouges, d'où elle est littéralement emportée par la pression de radiation. Dans leur atmosphère froide, selon les normes des étoiles (environ 2,5 à 3 000 kelvins), il y a beaucoup de molécules relativement complexes.

Mais voici un mystère qui n'a pas encore été résolu. On a toujours cru que la poussière était un produit de l'évolution des étoiles. En d'autres termes, les étoiles doivent naître, exister pendant un certain temps, vieillir et, disons, produire de la poussière lors de la dernière explosion de supernova. Mais qu'est-ce qui est arrivé en premier, l'œuf ou la poule ? La première poussière nécessaire à la naissance d'une étoile, ou la première étoile, qui pour une raison quelconque est née sans l'aide de poussière, a vieilli, a explosé, formant la toute première poussière.

Qu'y avait-il au début ? Après tout, lorsque le Big Bang s'est produit il y a 14 milliards d'années, il n'y avait que de l'hydrogène et de l'hélium dans l'Univers, pas d'autres éléments ! C'est alors que les premières galaxies, d'énormes nuages, et en eux les premières étoiles ont commencé à émerger d'eux, ce qui a dû parcourir un long chemin dans la vie. Les réactions thermonucléaires dans les noyaux des étoiles étaient censées «souder» des éléments chimiques plus complexes, transformer l'hydrogène et l'hélium en carbone, azote, oxygène, etc., et seulement après cela, l'étoile devait tout jeter dans l'espace, explosant ou progressivement faire tomber la coquille. Puis cette masse devait se refroidir, se refroidir et, finalement, se transformer en poussière. Mais déjà 2 milliards d'années après le Big Bang, dans les premières galaxies, il y avait de la poussière ! À l'aide de télescopes, il a été découvert dans des galaxies situées à 12 milliards d'années-lumière de la nôtre. En même temps, 2 milliards d'années est une période trop courte pour une cycle de la vieétoiles : à cette époque, la plupart des étoiles n'ont pas le temps de vieillir. D'où venait la poussière dans la jeune Galaxie, s'il ne devait y avoir que de l'hydrogène et de l'hélium, un mystère.

Réacteur mote

Non seulement la poussière interstellaire agit comme une sorte de réfrigérant universel, mais c'est peut-être grâce à elle que des molécules complexes apparaissent dans l'espace.

Le fait est que la surface d'un grain de poussière peut simultanément servir de réacteur dans lequel se forment des molécules à partir d'atomes, et de catalyseur pour les réactions de leur synthèse. Après tout, la probabilité que de nombreux atomes d'éléments différents entrent en collision en même temps à un moment donné, et même interagissent les uns avec les autres à une température légèrement supérieure au zéro absolu, est incroyablement faible. D'autre part, la probabilité qu'un grain de poussière entre séquentiellement en vol avec divers atomes ou molécules, en particulier à l'intérieur d'un nuage dense et froid, est assez élevée. En fait, c'est ce qui se passe, c'est ainsi qu'une coquille de grains de poussière interstellaires se forme à partir d'atomes et de molécules rencontrés congelés dessus.

Sur une surface solide, les atomes sont côte à côte. Migrant sur la surface d'un grain de poussière à la recherche de la position la plus énergétiquement favorable, les atomes se rencontrent et, étant à proximité, ont la possibilité de réagir les uns avec les autres. Bien sûr, très lentement en fonction de la température du grain de poussière. La surface des particules, en particulier celles contenant un métal dans le noyau, peut présenter les propriétés d'un catalyseur. Les chimistes sur Terre savent bien que les catalyseurs les plus efficaces ne sont que des particules d'une fraction de micron, sur lesquelles s'assemblent puis réagissent des molécules qui, dans des conditions normales, sont complètement «indifférentes» les unes aux autres. Apparemment, l'hydrogène moléculaire se forme également de cette manière : ses atomes « collent » à un grain de poussière, puis s'envolent, mais déjà par paires, sous forme de molécules.

Il se pourrait très bien que de petits grains de poussière interstellaires, ayant retenu dans leur coquille quelques molécules organiques, dont les acides aminés les plus simples, aient apporté les premières "graines de vie" sur Terre il y a environ 4 milliards d'années. Ceci, bien sûr, n'est rien de plus qu'une belle hypothèse. Mais en sa faveur est le fait que l'acide aminé glycine a été trouvé dans la composition des gaz froids et des nuages ​​​​de poussière. Peut-être y en a-t-il d'autres, jusqu'à présent les capacités des télescopes ne permettent pas de les détecter.

Chasse à la poussière

Il est bien sûr possible d'étudier à distance les propriétés des poussières interstellaires à l'aide de télescopes et d'autres instruments situés sur la Terre ou sur ses satellites. Mais il est beaucoup plus tentant d'attraper des particules de poussière interstellaires, puis de les étudier en détail, de découvrir non pas théoriquement, mais pratiquement, en quoi elles consistent, comment elles sont disposées. Il y a deux options ici. Vous pouvez vous rendre dans les profondeurs de l'espace, y collecter de la poussière interstellaire, l'amener sur Terre et l'analyser de toutes les manières possibles. Ou vous pouvez essayer de voler hors du système solaire et d'analyser la poussière en cours de route directement à bord du vaisseau spatial, en envoyant les données sur Terre.

La première tentative d'apporter des échantillons de poussière interstellaire, et en général la substance du milieu interstellaire, a été faite par la NASA il y a plusieurs années. Le vaisseau spatial était équipé de pièges spéciaux - des collecteurs pour collecter la poussière interstellaire et les particules de vent cosmiques. Afin d'attraper les particules de poussière sans perdre leur coquille, les pièges étaient remplis d'une substance spéciale, appelée aérogel. Cette substance mousseuse très légère (dont la composition est un secret de fabrication) ressemble à de la gelée. Une fois dedans, les particules de poussière se coincent, puis, comme dans tout piège, le couvercle se referme pour être déjà ouvert sur Terre.

Ce projet s'appelait Stardust Stardust. Son programme est super. Après son lancement en février 1999, l'équipement à bord collectera éventuellement des échantillons de poussière interstellaire et, séparément, de poussière à proximité immédiate de la comète Wild-2, qui a volé près de la Terre en février de l'année dernière. Maintenant avec des conteneurs remplis de cette cargaison des plus précieuses, le navire rentre chez lui pour atterrir le 15 janvier 2006 dans l'Utah, près de Salt Lake City (États-Unis). C'est alors que les astronomes verront enfin de leurs propres yeux (à l'aide d'un microscope, bien sûr) ces mêmes particules de poussière, dont ils ont déjà prédit les modèles de composition et de structure.

Et en août 2001, Genesis a volé pour des échantillons de matière de l'espace lointain. Ce projet de la NASA visait principalement à capturer des particules de vent solaire. Après avoir passé 1 127 jours dans l'espace, au cours desquels il a parcouru environ 32 millions de km, le navire est revenu et a largué une capsule avec les échantillons obtenus sur Terre - des pièges à ions, des particules du vent solaire. Hélas, un malheur est arrivé le parachute ne s'est pas ouvert, et la capsule s'est effondrée au sol de toutes ses forces. Et s'est écrasé. Bien sûr, l'épave a été récupérée et soigneusement étudiée. Cependant, en mars 2005, lors d'une conférence à Houston, un participant au programme, Don Barnetty, a déclaré que quatre collecteurs contenant des particules de vent solaire n'étaient pas affectés et que les scientifiques étudient activement leur contenu, 0,4 mg du vent solaire capturé, dans Houston.

Cependant, la NASA prépare maintenant un troisième projet, encore plus grandiose. Ce sera la mission spatiale Interstellar Probe. Cette fois, le vaisseau spatial s'éloignera à une distance de 200 UA. c'est-à-dire de la Terre (c'est-à-dire la distance de la Terre au Soleil). Ce vaisseau ne reviendra jamais, mais sera « gavé » d'une grande variété d'équipements, notamment et permettant d'analyser des échantillons de poussière interstellaire. Si tout se passe bien, les particules de poussière interstellaires de l'espace lointain seront finalement capturées, photographiées et analysées automatiquement, directement à bord du vaisseau spatial.

Formation de jeunes étoiles

1. Un nuage moléculaire galactique géant d'une taille de 100 parsecs, d'une masse de 100 000 soleils, d'une température de 50 K, d'une densité de 10 2 particules/cm 3. A l'intérieur de ce nuage se trouvent des condensations à grande échelle de gaz diffus et de nébuleuses de poussières (110 pc, 10 000 soleils, 20 K, 10 3 particules/cm 4 particules/cm3). A l'intérieur de ce dernier, se trouvent des amas de globules d'une taille de 0,1 pc, d'une masse de 110 soleils et d'une densité de 10 10 6 particules/cm 3, où se forment de nouvelles étoiles

2. La naissance d'une étoile dans un nuage de gaz et de poussière

3. Une nouvelle étoile avec son rayonnement et son vent stellaire accélère le gaz environnant loin de lui-même

4. Une jeune étoile entre dans l'espace, propre et exempte de gaz et de poussière, poussant la nébuleuse qui lui a donné naissance

Étapes du développement "embryonnaire" d'une étoile, égale en masse au Soleil

5. L'origine d'un nuage gravitationnellement instable de 2 000 000 de soleils, avec une température d'environ 15 K et une densité initiale de 10 -19 g/cm 3

6. Après plusieurs centaines de milliers d'années, ce nuage forme un noyau avec une température d'environ 200 K et une taille de 100 soleils, sa masse n'est encore que de 0,05 de la masse solaire

7. A ce stade, le noyau avec des températures allant jusqu'à 2 000 K se rétrécit fortement en raison de l'ionisation de l'hydrogène et chauffe simultanément jusqu'à 20 000 K, la vitesse de la matière tombant sur une étoile en croissance atteint 100 km/s

8. Une protoétoile de la taille de deux soleils avec une température au centre de 2x10 5 K, et en surface de 3x10 3 K

9. La dernière étape de la pré-évolution d'une étoile est la compression lente, au cours de laquelle les isotopes du lithium et du béryllium brûlent. Ce n'est qu'après que la température a atteint 6x10 6 K que les réactions thermonucléaires de synthèse d'hélium à partir d'hydrogène commencent à l'intérieur de l'étoile. La durée totale du cycle de naissance d'une étoile comme notre Soleil est de 50 millions d'années, après quoi une telle étoile peut brûler tranquillement pendant des milliards d'années

Olga Maksimenko, candidate en sciences chimiques

: Il ne devrait pas être à des vitesses cosmiques, mais il y en a.
Si une voiture roule sur la route et qu'une autre la cogne dans le cul, elle ne grincera que légèrement des dents. Et si à la même vitesse en sens inverse ou de côté ? Il existe une différence.
Maintenant, disons que c'est la même chose dans l'espace, la Terre tourne dans un sens et en cours de route, les ordures de Phaeton ou autre chose tournent. Ensuite, il peut y avoir une descente douce.

J'ai été surpris par le très grand nombre d'observations de l'apparition de comètes au XIXe siècle. Voici quelques statistiques :

Cliquable

Une météorite avec des restes fossilisés d'organismes vivants. La conclusion est des fragments de la planète. Phaéton?

huan_de_vsad dans son article Symboles des médailles de Pierre le Grand a souligné un extrait très intéressant du Pismovnik de 1818, où, entre autres, il y a une petite note sur la comète de 1680 :

Autrement dit, c'est cette comète qu'un certain Wiston attribua au corps qui provoqua le Déluge décrit dans la Bible. Ceux. dans cette théorie, le déluge global a eu lieu en 2345 av. Il convient de noter qu'il existe de nombreuses dates associées au déluge.

Cette comète a été observée de décembre 1680 à février 1681 (7188). Il était à son apogée en janvier.

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5elena4 : "Presque au milieu ... du ciel au-dessus du boulevard Prechistensky, entouré, parsemé de tous côtés d'étoiles, mais différant de tous par la proximité de la terre, une lumière blanche et une longue queue dressée vers le haut, se tenait une énorme comète brillante de 1812, la comète même qui préfigurait, comme on dit, toutes sortes d'horreurs et la fin du monde.

L. Tolstoï au nom de Pierre Bezukhov, de passage à Moscou ("Guerre et Paix") :

A l'entrée de la place de l'Arbat, une immense étendue de ciel noir étoilé s'ouvrit aux yeux de Pierre. Presque au milieu de ce ciel au-dessus du boulevard Prechistensky, entouré, parsemé de tous côtés d'étoiles, mais différant de tous par la proximité de la terre, la lumière blanche et une longue queue dressée, se tenait une énorme comète brillante de 1812, la même comète qui préfigurait, comme on dit, toutes sortes d'horreurs et la fin du monde. Mais chez Pierre, cette étoile brillante à la longue queue rayonnante n'a suscité aucun sentiment terrible. En face, Pierre regardait joyeusement, les yeux mouillés de larmes, cette étoile brillante, qui, comme si, ayant parcouru des espaces incommensurables le long d'une ligne parabolique avec une vitesse inexprimable, soudain, comme une flèche perçant le sol, s'écrasait ici à un endroit choisi par elle, dans le ciel noir, et s'arrêta, levant vigoureusement sa queue, brillant et jouant avec sa lumière blanche entre d'innombrables autres étoiles scintillantes. Il sembla à Pierre que cette étoile correspondait pleinement à ce qu'il y avait dans son épanouissement vers une vie nouvelle, l'âme adoucie et encouragée.

L.N. Tolstoï. "Guerre et Paix". Tome II. Titre V. Chapitre XXII

La comète a survolé l'Eurasie pendant 290 jours et est considérée comme la plus grande comète de l'histoire.

Vicki l'appelle "la comète de 1811" parce qu'elle a passé son périhélie cette année-là. Et dans le suivant, il était très clairement visible depuis la Terre. Tout le monde mentionne surtout les excellents raisins et vins de cette année. Harvest est associé à une comète. "La comète de défaut a éclaboussé le courant" - de "Eugene Onegin".

Dans l'œuvre de V. S. Pikul "À chacun son propre":

« Le champagne a surpris les Russes par la pauvreté des habitants et la richesse des caves à vin. Napoléon préparait encore une campagne contre Moscou, lorsque le monde fut stupéfait par l'apparition de la comète la plus brillante, sous le signe de laquelle la Champagne en 1811 donna une récolte sans précédent de gros raisins juteux. Maintenant l'effervescent « vin de la comète » des cosaques russes ; emporté dans des seaux et donné à boire aux chevaux épuisés - pour se revigorer : - Lakay, brindille ! Non loin de Paris...
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Il s'agit d'une gravure datée de 1857, c'est-à-dire que l'artiste n'a pas représenté l'impression du danger imminent, mais le danger lui-même. Et il me semble que la photo est un cataclysme. Les événements catastrophiques sur Terre associés à l'apparition de comètes sont présentés. Les soldats de Napoléon prirent l'apparition de cette comète comme un mauvais signe. De plus, elle est vraiment restée accrochée dans le ciel pendant très longtemps. Selon certains rapports, jusqu'à un an et demi.

Il s'est avéré que le diamètre de la tête de la comète - le noyau, ainsi que l'atmosphère brumeuse diffuse qui l'entoure - le coma - est plus grand que le diamètre du Soleil (la comète 1811 I reste la plus grande de toutes connues). La longueur de sa queue a atteint 176 millions de kilomètres. Le célèbre astronome anglais W. Herschel décrit la forme de la queue comme "... un cône vide inversé de couleur jaunâtre, qui contraste fortement avec le ton bleuâtre-verdâtre de la tête". Pour certains observateurs, la couleur de la comète est apparue rougeâtre, surtout à la fin de la troisième semaine d'octobre, lorsque la comète était très brillante et a brillé dans le ciel toute la nuit.

À la fois Amérique du Nord secoué par un puissant tremblement de terre dans la région de la ville de New Madrid. Autant que je sache, c'est pratiquement le centre du continent. Les experts ne comprennent toujours pas ce qui a provoqué ce tremblement de terre. Selon une version, cela s'est produit en raison de la montée progressive du continent (?!)
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Informations très intéressantes dans ce post : La véritable cause de l'inondation de 1824 à Saint-Pétersbourg. On peut supposer que de tels vents en 1824. ont été causées par la chute quelque part dans la zone désertique, disons, l'Afrique, d'un grand corps ou de corps, des astéroïdes.
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A.Stepanenko ( chispa1707 ) il existe des informations selon lesquelles la folie de masse au Moyen Âge en Europe a été causée par de l'eau toxique provenant de la poussière tombant de la queue d'une comète sur la Terre. Peut être trouvé à cette vidéo
Ou dans cet article
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Les faits suivants témoignent aussi indirectement de l'opacité de l'atmosphère et de l'arrivée du froid en Europe :

Le 17ème siècle est marqué comme le Petit Age Glaciaire, il a aussi connu des périodes tempérées avec de bons étés avec des périodes de chaleur intense.
Cependant, l'hiver reçoit beaucoup d'attention dans le livre. Dans les années 1691 à 1698, les hivers étaient rigoureux et la famine pour la Scandinavie. , Jusqu'en 1800, la faim était la plus grande peur des homme ordinaire. En 1709, il y eut un hiver exceptionnellement rigoureux. C'était la beauté d'une vague de froid. La température est tombée à l'extrême. Fahrenheit a expérimenté des thermomètres et Krukius a effectué toutes les mesures de température à Delft. "La Hollande a été durement touchée. Mais surtout l'Allemagne et la France ont été frappées par un rhume, avec des températures allant jusqu'à - 30 degrés et la population a connu la plus grande famine depuis le Moyen Âge.
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Bayusman dit également qu'il se demandait s'il envisagerait le début du petit âge glaciaire 1550. En fin de compte, il a décidé que cela s'était produit en 1430. Un certain nombre d'hivers froids commencent cette année. Après quelques fluctuations de température, le petit âge glaciaire débute de la fin du XVIe siècle à la fin du XVIIe siècle pour se terminer vers 1800.
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Ainsi, le sol pourrait-il tomber de l'espace, qui s'est transformé en argile? Cette question tentera de répondre à ces informations :

Pendant la journée, 400 tonnes de poussière cosmique et 10 tonnes de matière météoritique tombent sur Terre depuis l'espace. Ainsi rapporte le petit guide "Alpha et Oméga" publié à Tallinn en 1991. Considérant que la surface de la Terre est de 511 millions de km2, dont 361 millions de km2. - c'est la surface des océans, on ne s'en aperçoit pas.

Selon d'autres données :
Jusqu'à présent, les scientifiques ne connaissaient pas la quantité exacte de poussière qui tombe sur Terre. On croyait que chaque jour de 400 kg à 100 tonnes de ces débris spatiaux tombaient sur notre planète. Dans des études récentes, les scientifiques ont pu calculer la quantité de sodium dans notre atmosphère et obtenir des données précises. Étant donné que la quantité de sodium dans l'atmosphère équivaut à la quantité de poussière de l'espace, il s'est avéré que chaque jour, la Terre reçoit environ 60 tonnes de pollution supplémentaire.

Autrement dit, ce processus est présent, mais à l'heure actuelle, les précipitations se produisent en quantités minimes, insuffisantes pour amener des bâtiments.
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En faveur de la théorie de la panspermie, selon des scientifiques de Cardiff, dit l'analyse d'échantillons de matériel de la comète Wild-2, recueillis par le vaisseau spatial Stardust. Il a montré la présence en eux d'un certain nombre de molécules complexes d'hydrocarbures. De plus, l'étude de la composition de la comète Tempel-1 à l'aide de la sonde Deep Impact a montré la présence d'un mélange de composés organiques et d'argile dans celle-ci. On pense que ce dernier pourrait servir de catalyseur pour la formation de composés organiques complexes à partir d'hydrocarbures simples.

L'argile est un catalyseur probable de la transformation de molécules organiques simples en biopolymères complexes sur la Terre primitive. Maintenant, cependant, Wickramasing et ses collègues soutiennent que la quantité totale d'environnement argileux sur les comètes, favorable à l'émergence de la vie, est plusieurs fois supérieure à celle de notre propre planète. (publication dans la revue internationale d'astrobiologie International Journal of Astrobiology).

Selon de nouvelles estimations, sur la Terre primitive, l'environnement favorable était limité à un volume d'environ 10 000 kilomètres cubes, et une seule comète de 20 kilomètres de diamètre pourrait fournir un "berceau" à la vie d'environ un dixième de son volume. Si nous prenons en compte le contenu de toutes les comètes du système solaire (et il y en a des milliards), alors la taille d'un milieu approprié sera 1012 fois plus grande que celle de la Terre.

Bien sûr, tous les scientifiques ne sont pas d'accord avec les conclusions du groupe Wickramasing. Par exemple, l'expert américain des comètes Michael Mumma du NASA Goddard Space Flight Center (GSFC, Maryland) estime qu'il n'y a aucun moyen de parler de la présence de particules d'argile dans toutes les comètes sans exception (dans des échantillons de la comète Wild 2 (Wild 2 ), livrés sur Terre par la sonde Stardust de la NASA en janvier 2006, par exemple, ils ne le sont pas).

Les articles suivants paraissent régulièrement dans la presse :

Des milliers de conducteurs de la région de Zemplinsky, limitrophe de la région de Transcarpathie, ont retrouvé jeudi matin leurs voitures sur des parkings avec une fine pellicule de poussière jaune. Nous parlons des quartiers des villes de Snina, Humennoe, Trebisov, Medzilaborce, Michalovce et Stropkov Vranovsky.
C'est de la poussière et du sable qui sont entrés dans les nuages ​​de l'est de la Slovaquie, explique Ivan Garčar, porte-parole de l'Institut hydrométéorologique de Slovaquie. Des vents violents dans l'ouest de la Libye et en Égypte, a-t-il dit, ont commencé le mardi 28 mai. Une grande quantité de poussière et de sable s'est répandue dans l'air. Ces courants d'air dominaient la Méditerranée, près du sud de l'Italie et du nord-ouest de la Grèce.
Le lendemain, une partie a pénétré profondément dans les Balkans (par exemple la Serbie) et le nord de la Hongrie, tandis que la seconde partie des différents flux de poussière en provenance de Grèce est retournée en Turquie.
De telles situations météorologiques de transfert de sable et de poussière du Sahara sont très rares en Europe, il n'est donc pas nécessaire de dire que ce phénomène peut devenir un événement annuel.

Les cas de retombées de sable sont loin d'être rares :

Les habitants de nombreuses régions de Crimée ont constaté aujourd'hui un phénomène inhabituel: de fortes pluies étaient accompagnées de petits grains de sable de différentes couleurs - du gris au rouge. Il s'est avéré que c'est une conséquence des tempêtes de poussière dans le désert du Sahara, qui ont provoqué le cyclone du sud. Des pluies de sable sont passées, en particulier, sur Simferopol, Sébastopol, la région de la mer Noire.

Une chute de neige inhabituelle a eu lieu dans la région de Saratov et dans la ville elle-même : dans certaines régions, les habitants ont remarqué des précipitations jaune-brun. Explications des météorologues : « Il ne se passe rien de surnaturel. Maintenant, la météo dans notre région est due à l'influence d'un cyclone venu du sud-ouest dans notre région. La masse d'air nous vient d'Afrique du Nord par la Méditerranée et la mer Noire, saturée d'humidité. La masse d'air, poussiéreuse des régions du Sahara, a reçu une portion de sable et, enrichie d'humidité, elle arrose désormais non seulement le territoire européen de la Russie, mais également la péninsule de Crimée.

Nous ajoutons que la neige colorée a déjà provoqué une agitation dans plusieurs villes russes. Par exemple, en 2007, les habitants de la région d'Omsk ont ​​​​vu des précipitations orange inhabituelles. À leur demande, un examen a été effectué, qui a montré que la neige était sans danger, elle avait juste un excès de concentration en fer, ce qui a causé la couleur inhabituelle. Au cours du même hiver, de la neige jaunâtre a été observée dans la région de Tyumen et bientôt de la neige grise est tombée à Gorno-Altaisk. L'analyse de la neige de l'Altaï a révélé la présence de poussière de terre dans les sédiments. Les experts ont expliqué qu'il s'agissait d'une conséquence des tempêtes de poussière au Kazakhstan.
A noter que la neige peut aussi être rose : par exemple, en 2006, une neige couleur de pastèque mûre est tombée dans le Colorado. Des témoins oculaires ont affirmé qu'il avait aussi le goût de la pastèque. Une neige rougeâtre similaire se trouve en hauteur dans les montagnes et dans les régions circumpolaires de la Terre, et sa couleur est due à la reproduction en masse de l'une des espèces d'algues chlamydomonas.

pluie rouge
Ils sont mentionnés par des scientifiques et des écrivains anciens, par exemple, Homère, Plutarque et des médiévaux, comme Al-Gazen. Les pluies les plus célèbres de ce genre sont tombées :
1803, février - en Italie;
1813, février - en Calabre;
1838, avril - à Alger;
1842, mars - en Grèce ;
1852, mars - à Lyon ;
1869, mars - en Sicile;
1870, février - à Rome;
1887, juin - à Fontainebleau.

On les observe également hors d'Europe, par exemple sur les îles du Cap-Vert, au Cap de Bonne-Espérance, etc. Les pluies de sang proviennent du mélange de poussière rouge aux pluies ordinaires, constituées des plus petits organismes de couleur rouge. Le lieu de naissance de cette poussière est l'Afrique, où elle s'élève à de grandes hauteurs avec des vents forts et est transportée par les courants d'air en altitude vers l'Europe. D'où son autre nom - "poussière d'alizé".

Pluie noire
Ils apparaissent en raison du mélange de poussière volcanique ou cosmique aux pluies ordinaires. Le 9 novembre 1819, une pluie noire tombe sur Montréal, Canada. Un incident similaire a également été observé le 14 août 1888 au Cap de Bonne-Espérance.

Pluies blanches (lait)
Ils sont observés dans les endroits où il y a des roches de craie. La poussière de craie est soufflée et rend les gouttes de pluie blanc laiteux.
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Tout s'explique par des tempêtes de poussière et des masses de sable et de poussière soulevées dans l'atmosphère. Juste une question : pourquoi les endroits où le sable tombe sont-ils si sélectifs ? Et comment ce sable est-il transporté sur des milliers de kilomètres sans retomber en chemin depuis les lieux de son ascension ? Même si une tempête de poussière soulevait des tonnes de sable dans le ciel, elle devrait commencer à tomber immédiatement lorsque ce vortex ou front se déplace.
Ou peut-être que les retombées des sols sablonneux et poussiéreux (que l'on observe dans l'idée de limon sableux et d'argile recouvrant les couches culturelles du XIXe siècle) se poursuivent ? Mais seulement en quantités incomparablement plus petites ? Et plus tôt, il y a eu des moments où les retombées étaient si importantes et si rapides qu'elles couvraient des territoires sur plusieurs mètres. Puis, sous les pluies, cette poussière s'est transformée en argile, en limon sableux. Et là où il y avait beaucoup de pluie, cette masse s'est transformée en coulées de boue. Pourquoi ce n'est pas dans l'histoire ? Peut-être est-ce dû au fait que les gens considéraient ce phénomène comme banal ? Même tempête de poussière. Maintenant, il y a la télévision, Internet, beaucoup de journaux. L'information devient rapidement publique. Avant, c'était plus difficile. La publicité des phénomènes et des événements n'était pas d'une telle ampleur informationnelle.
Alors que c'est une version, parce que. il n'y a aucune preuve directe. Mais, peut-être, l'un des lecteurs offrira-t-il plus d'informations ?
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De 2003 à 2008 un groupe de scientifiques russes et autrichiens, avec la participation de Heinz Kohlmann, célèbre paléontologue, conservateur du parc national d'Eisenwurzen, a étudié la catastrophe qui s'est produite il y a 65 millions d'années, lorsque plus de 75% de tous les organismes sont morts sur Terre, y compris dinosaures. La plupart des chercheurs pensent que l'extinction est due à la chute d'un astéroïde, bien qu'il existe d'autres points de vue.

Les traces de cette catastrophe dans les coupes géologiques sont représentées par une fine couche d'argile noire d'une épaisseur de 1 à 5 cm.L'une de ces coupes est située en Autriche, dans les Alpes orientales, dans le Parc National près de la petite ville de Gams, situé à 200 km au sud-ouest de Vienne. À la suite de l'étude d'échantillons de cette section à l'aide d'un microscope électronique à balayage, des particules de forme et de composition inhabituelles ont été trouvées, qui ne se forment pas dans des conditions terrestres et appartiennent à la poussière cosmique.

Poussière spatiale sur terre

Pour la première fois, des traces de matière cosmique sur Terre ont été découvertes dans des argiles rouges des grands fonds marins par une expédition anglaise qui a exploré le fond de l'océan mondial à bord du navire Challenger (1872-1876). Ils ont été décrits par Murray et Renard en 1891. Dans deux stations de l'océan Pacifique Sud, des échantillons de nodules de ferromanganèse et de microsphères magnétiques jusqu'à 100 µm de diamètre ont été récupérés à une profondeur de 4300 m, appelés plus tard "boules cosmiques". Cependant, les microsphères de fer récupérées par l'expédition Challenger n'ont été étudiées en détail que ces dernières années. Il s'est avéré que les billes sont composées à 90% de fer métallique, à 10% de nickel et que leur surface est recouverte d'une fine croûte d'oxyde de fer.

Riz. 1. Monolithe de la section Gams 1, préparé pour l'échantillonnage. Les couches d'âges différents sont désignées par des lettres latines. La couche d'argile de transition entre les périodes du Crétacé et du Paléogène (environ 65 millions d'années), dans laquelle une accumulation de microsphères et de plaques métalliques a été trouvée, est marquée de la lettre "J". Photo par A.F. Gratchev

Avec la découverte de boules mystérieuses dans les argiles des grands fonds, en effet, le début de l'étude de la matière cosmique sur Terre est lié. Cependant, une explosion de l'intérêt des chercheurs pour ce problème s'est produite après les premiers lancements de vaisseaux spatiaux, à l'aide desquels il est devenu possible de sélectionner le sol lunaire et des échantillons de particules de poussière de différentes parties du système solaire. Importance avait également des œuvres de K.P. Florensky (1963), qui a étudié les traces de la catastrophe de Tunguska, et E.L. Krinov (1971), qui a étudié la poussière météorique sur le site de la chute de la météorite Sikhote-Alin.

L'intérêt des chercheurs pour les microsphères métalliques a conduit à leur découverte dans des roches sédimentaires d'âges et d'origines différentes. Des microsphères métalliques ont été trouvées dans la glace de l'Antarctique et du Groenland, dans les sédiments océaniques profonds et les nodules de manganèse, dans les sables des déserts et des plages côtières. On les trouve souvent dans les cratères de météorites et à côté d'eux.

Au cours de la dernière décennie, des microsphères métalliques d'origine extraterrestre ont été trouvées dans des roches sédimentaires d'âges différents : du Cambrien inférieur (il y a environ 500 millions d'années) aux formations modernes.

Les données sur les microsphères et autres particules provenant d'anciens gisements permettent de juger des volumes, ainsi que de l'uniformité ou de l'inégalité de l'apport de matière cosmique à la Terre, de la modification de la composition des particules entrant dans la Terre depuis l'espace et de la sources de cette affaire. Ceci est important car ces processus affectent le développement de la vie sur Terre. Beaucoup de ces questions sont encore loin d'être résolues, mais l'accumulation des données et leur étude approfondie permettront sans doute d'y répondre.

On sait maintenant que la masse totale de poussière circulant à l'intérieur de l'orbite terrestre est d'environ 1015 tonnes.Chaque année, de 4 à 10 000 tonnes de matière cosmique tombent à la surface de la Terre. 95% de la matière tombant à la surface de la Terre sont des particules d'une taille de 50 à 400 microns. La question de savoir comment le rythme d'arrivée de la matière cosmique sur la Terre évolue avec le temps reste controversée jusqu'à présent, malgré les nombreuses études menées ces 10 dernières années.

Sur la base de la taille des particules de poussière cosmique, des poussières cosmiques interplanétaires d'une taille inférieure à 30 microns et des micrométéorites supérieures à 50 microns sont actuellement isolées. Plus tôt encore, E.L. Krinov a suggéré que les plus petits fragments d'un météoroïde fondu de la surface soient appelés micrométéorites.

Des critères stricts pour faire la distinction entre la poussière cosmique et les particules de météorite n'ont pas encore été développés, et même en utilisant l'exemple de la section Hams que nous avons étudiée, il a été montré que les particules métalliques et les microsphères sont plus diverses en forme et en composition que celles fournies par l'existant. classements. La forme sphérique presque idéale, l'éclat métallique et les propriétés magnétiques des particules étaient considérées comme la preuve de leur origine cosmique. Selon le géochimiste E.V. Sobotovich, "le seul critère morphologique pour évaluer la cosmogénicité du matériau étudié est la présence de billes fondues, y compris magnétiques". Cependant, en plus de la forme extrêmement diversifiée, la composition chimique de la substance est d'une importance fondamentale. Les chercheurs ont découvert qu'à côté des microsphères d'origine cosmique, il existe un grand nombre de boules de genèse différente - associées à l'activité volcanique, à l'activité vitale des bactéries ou au métamorphisme. Il est prouvé que les microsphères ferrugineuses d'origine volcanique sont beaucoup moins susceptibles d'avoir une forme sphérique idéale et, de plus, ont un mélange accru de titane (Ti) (plus de 10%).

Groupe de géologues russo-autrichiens et équipe de tournage de la télévision de Vienne sur la section Gams dans les Alpes orientales. Au premier plan - A.F. Grachev

Origine de la poussière cosmique

La question de l'origine des poussières cosmiques fait encore débat. Professeur E.V. Sobotovich croyait que la poussière cosmique pouvait représenter les restes du nuage protoplanétaire d'origine, ce à quoi B.Yu s'est opposé en 1973. Levin et A.N. Simonenko, estimant qu'une substance finement dispersée ne pouvait se conserver longtemps (Terre et Univers, 1980, n° 6).

Il y a une autre explication : la formation de poussière cosmique est associée à la destruction d'astéroïdes et de comètes. Comme le note E.V. Sobotovich, si la quantité de poussière cosmique entrant dans la Terre ne change pas dans le temps, alors B.Yu. Levin et A.N. Simonenko.

Malgré le grand nombre d'études, la réponse à cette question fondamentale ne peut être donnée à l'heure actuelle, car il existe très peu d'estimations quantitatives et leur exactitude est discutable. Récemment, des données d'études isotopiques de la NASA sur des particules de poussière cosmique échantillonnées dans la stratosphère suggèrent l'existence de particules d'origine présolaire. Des minéraux tels que le diamant, la moissanite (carbure de silicium) et le corindon ont été trouvés dans cette poussière, ce qui, en utilisant des isotopes du carbone et de l'azote, nous permet d'attribuer leur formation au temps précédant la formation du système solaire.

L'importance de l'étude des poussières cosmiques dans la section géologique est évidente. Cet article présente les premiers résultats d'une étude de la matière cosmique dans la couche argileuse de transition à la limite Crétacé-Paléogène (il y a 65 millions d'années) de la section du Gams, dans les Alpes orientales (Autriche).

Caractéristiques générales de la section Gams

Des particules d'origine cosmique ont été obtenues à partir de plusieurs sections des couches de transition entre le Crétacé et le Paléogène (dans la littérature germanophone - la limite K / T), situées près du village alpin de Gams, où la rivière du même nom dans plusieurs lieux révèle cette frontière.

Dans la section Gams 1, un monolithe a été coupé de l'affleurement, dans lequel la limite K/T est très bien exprimée. Sa hauteur est de 46 cm, sa largeur est de 30 cm dans la partie inférieure et de 22 cm dans sa partie supérieure, son épaisseur est de 4 cm. ,C…W), et à l'intérieur de chaque couche, les chiffres (1, 2, 3, etc.) étaient également marqués tous les 2 cm. La couche de transition J à l'interface K/T a été étudiée plus en détail, où six sous-couches d'une épaisseur d'environ 3 mm ont été identifiées.

Les résultats des études obtenues dans la section Gams 1 sont largement répétés dans l'étude d'une autre section - Gams 2. Le complexe d'études comprenait l'étude des lames minces et des fractions monominérales, leur analyse chimique, ainsi que la fluorescence X, activation neutronique et analyses structurales aux rayons X, analyse de l'hélium, du carbone et de l'oxygène, détermination de la composition des minéraux sur une microsonde, analyse magnétominéralogique.

Variété de microparticules

Microsphères de fer et de nickel de la couche de transition entre le Crétacé et le Paléogène dans la coupe du Gams : 1 – Microsphère de Fe à surface rugueuse réticulée-bosselée (partie supérieure de la couche de transition J) ; 2 – Microsphère de Fe à surface rugueuse longitudinalement parallèle (partie inférieure de la couche de transition J) ; 3 – Microsphère de Fe avec des éléments de facettes cristallographiques et une texture de surface en réseau cellulaire grossier (couche M) ; 4 – Microsphère de Fe avec une surface de réseau mince (partie supérieure de la couche de transition J) ; 5 – Microsphère de Ni avec cristallites en surface (partie supérieure de la couche de transition J) ; 6 – agrégat de microsphères de Ni fritté avec des cristallites en surface (partie supérieure de la couche de transition J) ; 7 – agrégat de microsphères de Ni avec des microdiamants (C ; partie supérieure de la couche de transition J) ; 8, 9 - formes caractéristiques des particules métalliques de la couche de transition entre le Crétacé et le Paléogène dans la section du Gams dans les Alpes orientales.

Dans la couche d'argile de transition entre les deux limites géologiques - Crétacé et Paléogène, ainsi qu'à deux niveaux dans les dépôts sus-jacents du Paléocène dans la section de Gams, de nombreuses particules métalliques et microsphères d'origine cosmique ont été trouvées. Leur forme, leur texture de surface et leur composition chimique sont beaucoup plus diverses que toutes celles connues jusqu'à présent dans les couches d'argile de transition de cet âge dans d'autres régions du monde.

Dans la section de Gams, la matière cosmique est représentée par des particules finement dispersées de formes diverses, parmi lesquelles les plus courantes sont des microsphères magnétiques dont la taille varie de 0,7 à 100 μm, constituées de fer pur à 98 %. De telles particules sous forme de sphérules ou de microsphérules se retrouvent en grande quantité non seulement dans la couche J, mais aussi plus haut, dans les argiles du Paléocène (couches K et M).

Les microsphères sont composées de fer pur ou de magnétite, certaines d'entre elles ont des impuretés de chrome (Cr), un alliage de fer et de nickel (avaruite) et de nickel pur (Ni). Certaines particules de Fe-Ni contiennent un mélange de molybdène (Mo). Dans la couche d'argile de transition entre le Crétacé et le Paléogène, tous ont été découverts pour la première fois.

Jamais auparavant n'ont rencontré des particules à haute teneur en nickel et un mélange important de molybdène, des microsphères avec la présence de chrome et des morceaux de fer en spirale. En plus des microsphères et particules métalliques, des spinelles de Ni, des microdiamants avec des microsphères de Ni pur, ainsi que des plaques déchirées d'Au et de Cu, qui n'ont pas été trouvées dans les dépôts sous-jacents et sus-jacents, ont été trouvés dans la couche d'argile de transition à Gams.

Caractérisation des microparticules

Les microsphères métalliques de la coupe de Gams sont présentes à trois niveaux stratigraphiques : les particules ferrugineuses de formes variées sont concentrées dans la couche d'argile de transition, dans les grès fins sus-jacents de la couche K, et le troisième niveau est formé par les siltstones de la couche M.

Certaines sphères ont une surface lisse, d'autres ont une surface réticulée et vallonnée, et d'autres sont recouvertes d'un réseau de petites fissures polygonales ou d'un système de fissures parallèles s'étendant à partir d'une fissure principale. Ils sont creux, en forme de coquille, remplis d'un minéral argileux et peuvent également avoir une structure concentrique interne. Les particules métalliques et les microsphères de Fe se trouvent dans toute la couche d'argile de transition, mais sont principalement concentrées dans les horizons inférieur et moyen.

Les micrométéorites sont des particules fondues de fer pur ou d'alliage fer-nickel Fe-Ni (awaruite); leurs tailles sont de 5 à 20 microns. De nombreuses particules d'awaruite sont confinées au niveau supérieur de la couche de transition J, tandis que des particules purement ferrugineuses sont présentes dans les parties inférieure et supérieure de la couche de transition.

Les particules sous forme de plaques avec une surface bosselée transversalement ne sont constituées que de fer, leur largeur est de 10 à 20 µm et leur longueur peut atteindre 150 µm. Ils sont légèrement incurvés et se trouvent à la base de la couche de transition J. Dans sa partie inférieure, il existe également des plaques Fe-Ni avec un mélange de Mo.

Les plaques en alliage de fer et de nickel ont une forme allongée, légèrement incurvée, avec des rainures longitudinales en surface, les dimensions varient en longueur de 70 à 150 microns avec une largeur d'environ 20 microns. Ils sont plus fréquents dans les parties inférieure et médiane de la couche de transition.

Les plaques de fer avec rainures longitudinales sont de forme et de taille identiques aux plaques en alliage Ni-Fe. Ils sont confinés aux parties inférieure et médiane de la couche de transition.

Les particules de fer pur, ayant la forme d'une spirale régulière et pliées en forme de crochet, sont particulièrement intéressantes. Ils sont principalement constitués de Fe pur, rarement il s'agit d'un alliage Fe-Ni-Mo. Des particules de fer en spirale se produisent dans la partie supérieure de la couche J et dans la couche de grès sus-jacente (couche K). Une particule de Fe-Ni-Mo en spirale a été trouvée à la base de la couche de transition J.

Dans la partie supérieure de la couche de transition J, il y avait plusieurs grains de microdiamants frittés avec des microsphères de Ni. Des études à la microsonde de billes de nickel réalisées sur deux instruments (avec des spectromètres à dispersion d'ondes et d'énergie) ont montré que ces billes sont constituées de nickel presque pur sous une fine couche d'oxyde de nickel. La surface de toutes les billes de nickel est parsemée de cristallites distinctes avec des macles prononcées de 1 à 2 µm de taille. Un tel nickel pur sous forme de billes à surface bien cristallisée ne se trouve ni dans les roches ignées ni dans les météorites, où le nickel contient nécessairement une quantité importante d'impuretés.

Lors de l'étude d'un monolithe de la coupe Gams 1, des boules de Ni pur n'ont été trouvées que dans la partie supérieure de la couche de transition J (dans sa partie supérieure, une très fine couche sédimentaire J 6, dont l'épaisseur ne dépasse pas 200 μm), et selon aux données d'analyse magnétothermique, le nickel métallique est présent dans la couche de transition, à partir de la sous-couche J4. Ici, avec des boules de Ni, des diamants ont également été trouvés. Dans une couche prélevée sur un cube d'une surface de 1 cm2, le nombre de grains de diamant trouvés se chiffre en dizaines (de fractions de microns à des dizaines de microns) et en centaines de billes de nickel de même taille.

Dans des échantillons de la partie supérieure de la couche de transition, prélevés directement sur l'affleurement, des diamants ont été trouvés avec de petites particules de nickel à la surface du grain. Il est significatif que la présence du minéral moissanite ait également été révélée lors de l'étude d'échantillons de cette partie de la couche J. Auparavant, des microdiamants ont été trouvés dans la couche de transition à la limite Crétacé-Paléogène au Mexique.

Trouve dans d'autres régions

Les microsphères de jambons à structure interne concentrique sont similaires à celles qui ont été extraites par l'expédition Challenger dans les argiles profondes de l'océan Pacifique.

Les particules de fer de forme irrégulière avec des bords fondus, ainsi que sous forme de spirales et de crochets et plaques incurvés, sont très similaires aux produits de destruction des météorites tombant sur la Terre, elles peuvent être considérées comme du fer météorique. Les particules d'avaruite et de nickel pur peuvent être classées dans la même catégorie.

Les particules de fer incurvées sont proches des différentes formes de larmes de Pelé - les gouttes de lave (lapilli), qui éjectent les volcans de l'évent lors des éruptions à l'état liquide.

Ainsi, la couche argileuse de transition du Gams a une structure hétérogène et se divise nettement en deux parties. Les particules de fer et les microsphères prédominent dans les parties inférieure et médiane, tandis que la partie supérieure de la couche est enrichie en nickel : particules d'awaruite et microsphères de nickel avec des diamants. Ceci est confirmé non seulement par la répartition des particules de fer et de nickel dans l'argile, mais aussi par les données d'analyses chimiques et thermomagnétiques.

La comparaison des données de l'analyse thermomagnétique et de l'analyse par microsonde indique une inhomogénéité extrême dans la distribution du nickel, du fer et de leur alliage dans la couche J ; cependant, selon les résultats de l'analyse thermomagnétique, le nickel pur n'est enregistré qu'à partir de la couche J4. Il convient également de noter que le fer hélicoïdal se produit principalement dans la partie supérieure de la couche J et continue de se produire dans la couche sus-jacente K, où, cependant, il y a peu de particules Fe, Fe-Ni de forme isométrique ou lamellaire.

Nous soulignons qu'une différenciation aussi nette en termes de fer, de nickel et d'iridium, qui se manifeste dans la couche d'argile de transition à Gamsa, existe également dans d'autres régions. Par exemple, dans l'État américain du New Jersey, dans la couche de sphérules de transition (6 cm), l'anomalie d'iridium s'est fortement manifestée à sa base, tandis que les minéraux d'impact ne se concentrent que dans la partie supérieure (1 cm) de cette couche. En Haïti, à la limite Crétacé-Paléogène et dans la partie supérieure de la couche de sphérules, il y a un fort enrichissement en Ni et en quartz d'impact.

Phénomène de fond pour la Terre

De nombreuses caractéristiques des sphérules Fe et Fe-Ni trouvées sont similaires aux boules découvertes par l'expédition Challenger dans les argiles profondes de l'océan Pacifique, dans la zone de la catastrophe de Tunguska et les sites d'impact du Sikhote-Alin météorite et la météorite Nio au Japon, ainsi que dans des roches sédimentaires d'âges différents de nombreuses régions du monde. À l'exception des zones de la catastrophe de Tunguska et de la chute de la météorite Sikhote-Alin, dans tous les autres cas, la formation non seulement de sphérules, mais également de particules de morphologies diverses, constituées de fer pur (contenant parfois du chrome) et d'alliage nickel-fer , n'a aucun lien avec l'événement d'impact. Nous considérons l'apparition de telles particules à la suite de la chute de poussière interplanétaire cosmique sur la surface de la Terre - un processus qui s'est poursuivi en permanence depuis la formation de la Terre et qui est une sorte de phénomène de fond.

De nombreuses particules étudiées dans la section Gams ont une composition proche de la composition chimique globale de la substance météoritique sur le site de la chute de la météorite Sikhote-Alin (selon E.L. Krinov, il s'agit de 93,29 % de fer, 5,94 % de nickel, 0,38 % cobalt).

La présence de molybdène dans certaines des particules n'est pas inattendue, car de nombreux types de météorites l'incluent. La teneur en molybdène des météorites (chondrites ferreuses, pierreuses et carbonées) varie de 6 à 7 g/t. La plus importante a été la découverte de molybdénite dans la météorite d'Allende sous forme d'inclusion dans un alliage métallique de la composition suivante (% en poids) : Fe—31,1, Ni—64,5, Co—2,0, Cr—0,3, V—0,5, P— 0.1. Il convient de noter que du molybdène natif et de la molybdénite ont également été trouvés dans la poussière lunaire échantillonnée par les stations automatiques Luna-16, Luna-20 et Luna-24.

Les billes de nickel pur à surface bien cristallisée trouvées pour la première fois ne sont connues ni dans les roches ignées ni dans les météorites, où le nickel contient nécessairement une quantité importante d'impuretés. Une telle structure de surface de billes de nickel aurait pu apparaître en cas de chute d'un astéroïde (météorite), ce qui a conduit à la libération d'énergie, ce qui a permis non seulement de faire fondre le matériau du corps tombé, mais aussi de l'évaporer. Les vapeurs métalliques ont pu être soulevées par l'explosion à une grande hauteur (probablement des dizaines de kilomètres), où la cristallisation a eu lieu.

Des particules constituées d'awaruite (Ni3Fe) se retrouvent avec des billes de nickel métallique. Elles appartiennent à la poussière de météores, et les particules de fer fondues (micrométéorites) doivent être considérées comme des "poussières de météorites" (selon la terminologie d'E.L. Krinov). Les cristaux de diamant rencontrés avec les billes de nickel sont probablement issus de l'ablation (fusion et évaporation) de la météorite du même nuage de vapeur lors de son refroidissement ultérieur. On sait que les diamants synthétiques sont obtenus par cristallisation spontanée à partir d'une solution de carbone dans un bain de métaux (Ni, Fe) au-dessus de la ligne d'équilibre de phase graphite-diamant sous forme de monocristaux, leurs intercroissances, macles, agrégats polycristallins, cristaux de charpente , cristaux en forme d'aiguilles et grains irréguliers. Presque toutes les caractéristiques typomorphes répertoriées des cristaux de diamant ont été trouvées dans l'échantillon étudié.

Cela nous permet de conclure que les processus de cristallisation du diamant dans un nuage de vapeur de nickel-carbone lors de son refroidissement et de cristallisation spontanée à partir d'une solution de carbone dans un bain de nickel dans des expériences sont similaires. Cependant, la conclusion finale sur la nature du diamant peut être tirée après des études isotopiques détaillées, pour lesquelles il est nécessaire d'obtenir une quantité suffisamment importante de la substance.

Ainsi, l'étude de la matière cosmique dans la couche d'argile de transition à la limite Crétacé-Paléogène a montré sa présence dans toutes les parties (de la couche J1 à la couche J6), mais les signes d'un événement d'impact ne sont enregistrés qu'à partir de la couche J4, soit 65 millions ans. Cette couche de poussière cosmique peut être comparée à l'époque de la mort des dinosaures.

A.F. GRACHEV Docteur en sciences géologiques et minéralogiques, V.A. TSELMOVICH Candidat en sciences physiques et mathématiques, Institut de physique de la Terre RAS (IFZ RAS), OA KORCHAGIN Candidat en sciences géologiques et minéralogiques, Institut géologique de l'Académie russe des sciences (GIN RAS ).

Magazine "Terre et Univers" № 5 2008.