لا يعرف الغبار الكوني وتكوينه وخصائصه إلا القليل بالنسبة لشخص غير مرتبط بدراسة الفضاء خارج كوكب الأرض. ومع ذلك ، فإن هذه الظاهرة تترك بصماتها على كوكبنا! دعونا نفكر بمزيد من التفصيل من أين تأتي وكيف تؤثر على الحياة على الأرض. الغبار الكوني عبارة عن جزيئات معدنية مجهرية وبقايا كويكبات متكسرة وجزيئات سائلة مجمدة يمكن العثور عليها في أي مكان في الكون.
مفهوم غبار الفضاء
غالبًا ما يوجد غبار الفضاء على الأرض في طبقات معينة من قاع المحيط ، والصفائح الجليدية في المناطق القطبية للكوكب ، ورواسب الخث ، والأماكن التي يتعذر الوصول إليها في الصحراء وحفر النيازك. حجم هذه المادة أقل من 200 نانومتر ، مما يجعل دراستها إشكالية.
عادةً ما يتضمن مفهوم الغبار الكوني ترسيم الحدود بين النجوم وبين الكواكب. ومع ذلك ، كل هذا مشروط للغاية. يعتبر الخيار الأكثر ملاءمة لدراسة هذه الظاهرة هو دراسة الغبار من الفضاء عند حدود النظام الشمسي أو ما بعده.
سبب هذا النهج الإشكالي لدراسة الجسم هو أن خصائص الغبار خارج كوكب الأرض تتغير بشكل كبير عندما يكون بالقرب من نجم مثل الشمس.
نظريات منشأ الغبار الكوني
تهاجم تيارات الغبار الكوني سطح الأرض باستمرار. السؤال الذي يطرح نفسه من أين تأتي هذه المادة. تثير أصولها العديد من المناقشات بين الخبراء في هذا المجال.
هناك نظريات حول تكوين الغبار الكوني:
- اضمحلال الأجرام السماوية … يعتقد بعض العلماء أن الغبار الكوني ليس أكثر من تدمير الكويكبات والمذنبات والنيازك.
- بقايا سحابة من نوع كوكب أولي … هناك نسخة تُنسب وفقًا لها الغبار الكوني إلى جزيئات دقيقة من سحابة كوكبية أولية. ومع ذلك ، فإن هذا الافتراض يثير بعض الشكوك بسبب هشاشة المادة المشتتة بدقة.
- نتيجة انفجار على النجوم … نتيجة لهذه العملية ، وفقًا لبعض الخبراء ، يحدث إطلاق قوي للطاقة والغاز ، مما يؤدي إلى تكوين الغبار الكوني.
- الظواهر المتبقية بعد تكوين الكواكب الجديدة … أصبحت نفايات البناء المزعومة أساسًا لتوليد الغبار.
وفقًا لبعض الدراسات ، نشأ جزء معين من مكونات الغبار الكوني قبل تكوين النظام الشمسي ، مما يجعل هذه المادة أكثر إثارة لمزيد من الدراسة. هذا يستحق الانتباه عند تقييم وتحليل هذه الظاهرة خارج كوكب الأرض.
الأنواع الرئيسية لغبار الفضاء
لا يوجد حاليًا تصنيف محدد لأنواع الغبار الكوني. من الممكن التمييز بين الأنواع الفرعية من خلال الخصائص المرئية وموقع هذه الجسيمات الدقيقة.
تأمل سبع مجموعات من الغبار الكوني في الغلاف الجوي ، تختلف في المؤشرات الخارجية:
- حطام رمادي غير منتظم. هذه ظواهر متبقية بعد اصطدام النيازك والمذنبات والكويكبات بحجم لا يزيد عن 100-200 نانومتر.
- جزيئات تشبه الرماد وتشكيل الرماد. يصعب التعرف على مثل هذه الأجسام من خلال العلامات الخارجية فقط ، لأنها خضعت لتغييرات بعد مرورها عبر الغلاف الجوي للأرض.
- الحبيبات مستديرة الشكل ، متشابهة في البارامترات مع الرمل الأسود. ظاهريًا ، يشبهون مسحوق المغنتيت (خام الحديد المغناطيسي).
- دوائر سوداء صغيرة ذات بريق مميز. لا يتجاوز قطرها 20 نانومتر ، مما يجعل دراستهم مهمة شاقة.
- كرات أكبر من نفس اللون بسطح خشن. يصل حجمها إلى 100 نانومتر ويسمح بدراسة مفصلة لتكوينها.
- كرات من لون معين مع غلبة درجات الأسود والأبيض مع شوائب غازية. تتكون هذه الجسيمات الدقيقة من أصل فضائي من قاعدة سيليكات.
- كرات ذات هيكل متباين مصنوعة من الزجاج والمعدن. تتميز هذه العناصر بأبعاد مجهرية في حدود 20 نانومتر.
وفقًا للموقع الفلكي ، هناك 5 مجموعات من الغبار الكوني مميزة:
- الغبار في الفضاء بين المجرات. يمكن لهذا العرض أن يشوه أبعاد المسافات في حسابات معينة ويمكن أن يغير لون الأجسام الفضائية.
- تشكيلات داخل المجرة. دائمًا ما يمتلئ الفضاء داخل هذه الحدود بالغبار الناتج عن تدمير الأجسام الكونية.
- مادة مركزة بين النجوم. هو الأكثر إثارة للاهتمام بسبب وجود قذيفة ونواة صلبة.
- الغبار يقع بالقرب من كوكب معين. عادة ما توجد في النظام الحلقي لجرم سماوي.
- غيوم الغبار حول النجوم. يدورون على طول المسار المداري للنجم نفسه ، ويعكس ضوءه ويخلق سديمًا.
تبدو ثلاث مجموعات حسب الجاذبية النوعية الإجمالية للجسيمات الدقيقة كما يلي:
- فرقة حديدية. يمتلك ممثلو هذه الأنواع الفرعية ثقلًا نوعيًا يزيد عن خمسة جرامات لكل سنتيمتر مكعب ، وتتكون قاعدتهم أساسًا من الحديد.
- المجموعة القائمة على السيليكات. القاعدة عبارة عن زجاج شفاف بثقل نوعي يقارب ثلاثة جرامات لكل سنتيمتر مكعب.
- مجموعة مختلطة. يشير اسم هذا الارتباط ذاته إلى وجود كل من الزجاج والحديد في بنية الجسيمات الدقيقة. تتضمن القاعدة أيضًا عناصر مغناطيسية.
أربع مجموعات حسب تشابه التركيب الداخلي للجسيمات الدقيقة للغبار الكوني:
- كريات مملوءة بالجوف. غالبًا ما توجد هذه الأنواع في الأماكن التي تسقط فيها النيازك.
- كريات تشكيل المعادن. تحتوي هذه الأنواع الفرعية على لب من الكوبالت والنيكل ، بالإضافة إلى قشرة تتأكسد.
- إضافة كرات موحدة. هذه الحبوب لها غلاف مؤكسد.
- كرات ذات قاعدة سيليكات. يمنحهم وجود شوائب غازية مظهر الخبث العادي ، وأحيانًا الرغوة.
يجب أن نتذكر أن هذه التصنيفات تعسفية للغاية ، لكنها تعمل كنقطة مرجعية معينة لتحديد أنواع الغبار من الفضاء.
تكوين وخصائص مكونات الغبار الكوني
دعونا نلقي نظرة فاحصة على ماهية الغبار الكوني. هناك مشكلة معينة في تحديد تكوين هذه الجسيمات الدقيقة. على عكس المواد الغازية ، فإن المواد الصلبة لها طيف مستمر مع عدد قليل نسبيًا من النطاقات غير الواضحة. نتيجة لذلك ، يصبح من الصعب تحديد جزيئات الغبار الكوني.
يمكن النظر في تكوين الغبار الكوني باستخدام مثال النماذج الرئيسية لهذه المادة. وتشمل هذه الأنواع الفرعية التالية:
- جزيئات الجليد ، التي يشتمل هيكلها على نواة ذات خاصية مقاومة للحرارة. يتكون غلاف هذا النموذج من عناصر خفيفة الوزن. تحتوي الجسيمات الكبيرة على ذرات ذات عناصر ذات خصائص مغناطيسية.
- نموذج MRN ، الذي يتم تحديد تكوينه من خلال وجود شوائب السيليكات والجرافيت.
- أكسيد الغبار الكوني ، والذي يعتمد على أكاسيد ثنائية الذرة للمغنيسيوم والحديد والكالسيوم والسيليكون.
التصنيف العام حسب التركيب الكيميائي للغبار الكوني:
- كرات ذات طبيعة تشكيل معدنية. تحتوي هذه الجسيمات الدقيقة على عنصر مثل النيكل.
- كرات معدنية خالية من الحديد والنيكل.
- دوائر أساسها السيليكون.
- كرات حديدية نيكل غير منتظمة الشكل.
بشكل أكثر تحديدًا ، يمكنك النظر في تكوين الغبار الكوني على سبيل المثال الموجود في طمي المحيط والصخور الرسوبية والأنهار الجليدية. سوف تختلف صيغتها قليلاً عن بعضها البعض.النتائج خلال دراسة قاع البحر عبارة عن كرات ذات قاعدة سيليكات ومعدنية مع وجود عناصر كيميائية مثل النيكل والكوبالت. أيضا في أعماق عنصر الماء ، تم العثور على جزيئات دقيقة مع وجود الألومنيوم والسيليكون والمغنيسيوم.
التربة خصبة لوجود المواد الكونية. تم العثور على عدد كبير بشكل خاص من الكريات في الأماكن التي تسقط فيها النيازك. وهي تعتمد على النيكل والحديد ، وكذلك جميع أنواع المعادن مثل الترويلايت والكوهينايت والحجر الصابوني ومكونات أخرى.
تخفي الأنهار الجليدية أيضًا الكائنات الفضائية من الفضاء الخارجي على شكل غبار في كتلها. تشكل السيليكات والحديد والنيكل أساس الكريات الموجودة. تم تصنيف جميع الجسيمات الملغومة إلى 10 مجموعات محددة بوضوح.
الصعوبات في تحديد تركيبة الكائن المدروس وتمييزه عن الشوائب ذات الأصل الأرضي تترك هذا السؤال مفتوحًا لمزيد من البحث.
تأثير الغبار الكوني على العمليات الحيوية
لم يتم دراسة تأثير هذه المادة بشكل كامل من قبل المتخصصين ، مما يعطي فرصًا كبيرة من حيث المزيد من الأنشطة في هذا الاتجاه. على ارتفاع معين ، بمساعدة الصواريخ ، تم اكتشاف حزام محدد يتكون من الغبار الكوني. وهذا يعطي أسبابًا للتأكيد على أن هذه المادة خارج كوكب الأرض تؤثر على بعض العمليات التي تحدث على كوكب الأرض.
تأثير الغبار الكوني على الغلاف الجوي العلوي
تشير الدراسات الحديثة إلى أن كمية الغبار الكوني يمكن أن تؤثر على التغير في الغلاف الجوي العلوي. هذه العملية مهمة للغاية ، لأنها تؤدي إلى تقلبات معينة في الخصائص المناخية لكوكب الأرض.
كمية هائلة من الغبار من اصطدام الكويكبات تملأ الفضاء حول كوكبنا. تصل قيمتها إلى ما يقرب من 200 طن يوميًا ، والتي ، وفقًا للعلماء ، لا يسعها إلا أن تترك عواقبها.
الأكثر عرضة لهذا الهجوم ، وفقًا لنفس الخبراء ، هو نصف الكرة الشمالي ، الذي يكون مناخه عرضة لدرجات الحرارة الباردة والرطوبة.
لم يتم بعد دراسة تأثير الغبار الفضائي على تكوين السحب وتغير المناخ بشكل كافٍ. يثير البحث الجديد في هذا المجال المزيد والمزيد من الأسئلة ، التي لم يتم تلقي إجابات عليها بعد.
تأثير الغبار من الفضاء الخارجي على تحول الطمي المحيطي
يؤدي تشعيع الغبار الكوني بواسطة الرياح الشمسية إلى حقيقة أن هذه الجسيمات تسقط على الأرض. تشير الإحصاءات إلى أن أخف نظائر الهيليوم الثلاثة بكميات هائلة يمر عبر جزيئات الغبار من الفضاء إلى الطمي المحيطي.
خدم امتصاص العناصر من الفضاء بواسطة معادن من أصل المنغنيز الحديدي كأساس لتشكيل تكوينات خام فريدة في قاع المحيط.
في الوقت الحالي ، فإن كمية المنجنيز في المناطق القريبة من الدائرة القطبية محدودة. كل هذا يرجع إلى حقيقة أن الغبار الكوني لا يدخل المحيطات في تلك المناطق بسبب الصفائح الجليدية.
تأثير الغبار الكوني على تكوين مياه المحيطات العالمية
إذا أخذنا في الاعتبار الأنهار الجليدية في القارة القطبية الجنوبية ، فهي مدهشة في عدد بقايا النيازك الموجودة فيها ووجود الغبار الكوني ، الذي يزيد مائة مرة عن الخلفية المعتادة.
إن الزيادة المفرطة في تركيز نفس الهليوم -3 ، المعادن القيمة في شكل الكوبالت والبلاتين والنيكل ، تجعل من الممكن التأكيد بثقة على حقيقة تداخل الغبار الكوني في تكوين الغطاء الجليدي. في الوقت نفسه ، تظل مادة الأصل خارج الأرض في شكلها الأصلي ولا تخففها مياه المحيط ، وهي في حد ذاتها ظاهرة فريدة.
وفقًا لبعض العلماء ، كانت كمية الغبار الكوني في مثل هذه الصفائح الجليدية الغريبة على مدار المليون سنة الماضية في حدود عدة مئات من التريليونات من تشكيلات النيزك. خلال فترة الاحترار ، تذوب هذه الأغطية وتحمل عناصر من الغبار الكوني إلى المحيط العالمي.
شاهد فيديو عن الغبار الكوني:
تمت دراسة هذا الورم الكوني وتأثيره على بعض عوامل الحياة على كوكبنا قليلاً. من المهم أن نتذكر أن مادة ما يمكن أن تؤثر على تغير المناخ ، وهيكل قاع المحيط وتركيز بعض المواد في مياه المحيطات. تشير صور الغبار الكوني إلى عدد الألغاز التي تخفيها هذه الجسيمات الدقيقة في حد ذاتها. كل هذا يجعل التعلم مثل هذا مثيرًا للاهتمام وذو صلة!
