Микрометеорит

Cтраница 4

Их происхождение связывают с обломками астероидов. Метеоры - это вспышки света, появляющиеся в небе, когда метеориты взаимодействуют с верхней атмосферой. Микрометеориты - это маленькие, в виде пыли, частицы межпланетного пространства. Они, очевидно, являются обломками частиц, которые при входе в атмосферу сгорают в виде метеоров и, следовательно, имеют то же происхождение, что и кометы. Большинство этих осколков остается в сфере притяжения кометы, в результате чего, когда Земля пересекает орбиту кометы, на небе можно наблюдать огромное число метеоритов. [46]

Однако в атмосфере на высотах более 80 - 90 км твердые частицы имеются. Они имеют космическое происхождение. Анализ результатов исследований микрометеоритов на ракетах и искусственных спутниках Земли показал, что Земля окружена сгущением межпланетной пыли. С таким предположением трудно согласиться. [47]

Тепловая защита ячеистой конструкции обеспечивает высокие теплоизоляционные свойства. Эти материалы имеют низкую прочность и жесткость и поэтому приготовляются в сотовых матрицах из стекловолокна. Жесткость связи обеспечивается прикреплением этой конструкции к слоистой сотовой панели. Материал панели и ее толщина определяются требованиями прочности и жесткости; при выборе материала должны учитываться возможные столкновения с микрометеоритами. [48]

Микрометеориты могут быть в наши дни сосчитаны с большей точностью благодаря искусственным спутникам. Чтобы обнаружить микрометеориты, некоторые из спутников покрыты чувствительным материалом, который дает сигнал каждый раз, когда метеоритный удар изменяет электрическое сопротивление. Также обнаружить микрометеориты позволяют чувствительные микрофоны, которые издают в этом случае сигналы. Подсчет с помощью спутников позволил определить, что каждый день в атмосферу входит 3000 тонн метеорного вещества, пять шестых при этом содержит столь малые микрометеориты, чтобы они могли быть замечены в виде падающих звезд. Эти микрометеориты могут создавать тонкое облако пыли вокруг Земли. Это облако, уменьшая плотность, тянется на 100 000 миль перед тем, как будет достигнута обычная плотность материи в межпланетном пространстве. [49]

Состав материи межпланетного пространства изучается уже в течение длительного периода времени на основе наблюдений с Земли метеорного следа и свечения в солнечной короне рассеянных пылевых частиц. В процессе наблюдения наземные станции производят измерения видимого света, образующегося при сгорании метеорита, а также исследуют отражение радиолокационного сигнала от сильно ионизированной траектории падения метеорита. Свечение пылевых частиц в межпланетном пространстве ( корона и зодиакальный свет) широко изучается высотными обсерваториями и с помощью самолетов. Несмотря на то, что калибровка микрометеоритов очень затруднена, все же микрофонный способ позволяет оценить моменты частиц. [51]

Мы знаем об этих микрометеорах из-за того, что в воздухе были найдены частицы пыли с необычной формой и большим содержанием никеля, что нехарактерно для обычной земной пыли. Другое свидетельство присутствия большого количества микрометеоров - это слабое небесное свечение, которое было названо зодиакальным свечением ( оно было впервые обнаружено примерно в 1700 году Д.Д. Касеини), поскольку наиболее заметно в окрестностях плоскости орбиты Земли, где размещаются созвездия зодиака. Зодиакальное свечение очень слабо, и его нельзя видеть даже в безлунную ночь, несмотря на благоприятные условия. Зодиакальное свечение отличается от небесного свечения: его спектр не имеет линий атомарного кислорода или атомарного натрия - он лишь отражает свет, и больше ничего. Отражение же идет, по всей видимости, от пыли, собравшейся в космосе в плоскости орбиты Земли - короче, от микрометеоритов. Их число и размер могут быть определены по интенсивности зодиакального свечения. [52]

Существуют некоторые особенности, которые влияют на параметры орбит микрометеоритов. Так, кроме гравитационного ускорения на частицы воздействует отталкивающая сила, вызванная электромагнитным излучением Солнца. Для случая полностью поглощающих сфер это означало бы, что частицы с радиусами 0 6р ( р-плотность в г / см3), были бы вынесены из Солнечной системы давлением излучения. Однако этот вывод не совсем правильный, так как согласно эффекту Пойнтинга - Робертсона пыль движется по спирали к Солнцу. Затем микрометеоритная орбита изменяется под воздействием солнечного ветра, давление которого приплюсовывается к световому давлению. Частицы солнечного ветра делают поверхность частиц неровной и щербатой, а поле гравитации стремится сконцентрировать микрометеориты в плоскости эклиптики. Весь этот процесс настолько сложен, что совершенно невозможно определить, сколько частиц захвачено геомагнитным полем, тем более, что экспери-метальные данные не вносят никакой ясности. [53]

Схема расположения аппаратуры на. [54]

Прибор имеет форму цилиндра длиной 89 мм и диаметром 25 мм. Он состоит из двух кристаллов кварца. Один из кристаллов является измерительным, другой - эталонным. Измерительный кристалл лицевой поверхностью выходит в окружающее космическое пространство. Эрозия этой поверхности ( предварительно покрытой исследуемым материалом) вызывает повышение резонансной частоты кристалла кварца. На кристалл можно наносить различные материалы: золото, алюминий, моноокись кремния и др. На эталонный кристалл, который защищен измерительным кристаллом от непосредственного воздействия микрометеоритов, наносится золотая пленка, не обладающая заметным парением даже в высоком вакууме. [55]

Он ответил, как всегда, лаконично: Посмотрим. Но все обошлось хорошо. В ряде мест Ландау одобрительно кивал и даже улыбался. Он задал вопрос о том, как астронавт измеряет ( независимо от описываемых эффектов) свою скорость относительно звезды. Затем выразил сомнение в том, что рост ионизационных потерь с уменьшением энергии частиц достаточен для полной диссипации энергии микрометеорита в оболочке звездолета. [56]

Количество пылевой материи внеземного происхождения сравнительно невелико. Среднее содержание их по массе таково: [ О ] - 33, [ Те ] - 29, [ Si ] - 17, [ Mg ] - 14, [ S ] - 2 1, [ Ni ] - 1 7, [ Ca ] - 1 4, [ Al ] - 1, [ Ma ] - Q7 %, Кроме них в метеоритах присутствуют в достаточно заметных количествах Сг, Mn Ti, К, Р, Со. Установлено, что микроскопические шарики ( довольно обычная составляющая отложений) на дне океана имеют космическое ( метеоритное) происхождение. Они являются типичной составляющей глобеги-ринового ила и обнаруживаются в нем до глубины 3 м, что соответствует возрасту осадочных пород не меньше 1 - 3 млн. лет. На I кг осадочных пород приходится около 1000 таких шариков. По химическому составу они сходны с метеоритами и отличаются от земных минералов. Так как для вещества космического происхождения считается характерным высокое содержание никеля ( 2 5 %), то это позволяет определить массу метеоритного вещества, падающего на Землю. Примерная величина аккреции метеоритного вещества составляет около 5 - Ю6 т / год для всей Земли, или 3 - 10 г / см3 с, причем почти вся масса метеоритного вещества приходится на микрометеориты. [57]

Астероиды являются малыми небесными телами, которые обращаются вокруг Солнца главным образом между орбитами Марса и Юпитера. Их насчитывается около тысячи и различаются они по размерам от сотен километров в диаметре до сотен метров. Они часто обладают неправильной формой и период их обращения составляет несколько часов. Хотя некоторые астероиды и имеют названия, обычно их обозначают номером по каталогу, который присваивается им после определения орбиты. Все астероиды вращаются с запада на восток с периодом обращения в основном от 3 6 до 6 лет. Кометы являются составными небесными телами. Полагают, что основой кометы является сравнительно малое ядро, состоящее из твердого материала, и газообразный покров, называемый комой. Когда комета находится вблизи перигелия, то образуется менее плотная газообразная область, называемая хвостом. Ядро, очевидно, имеет диаметр, равный всего лишь нескольким километрам, диаметр комы колеблется от 10 до 105 км, длина хвоста достигает 10е км, а ширина 104 км. Масса кометы имеет порядок от 1017 до 1020 г. Наблюдения подсказывают, что ядро состоит из замороженного конгломерата твердых пылевых частиц и газов, которые выбиваются солнечным излучением из ядра по мере того, как комета приближается к Солнцу. Вместе с газами выбивается и пыль или кусочки микрометеоритов. Плотность комы, очевидно, равна 1010 l / см3 вблизи ядра и 103 1 / см3 в отдалении от него. Температура поверхности ядра лежит в диапазоне от 10 до 100 К, а молекулы, возникающие в результате возгонки, имеют температуры от 100 до 500 К. У комет наблюдается две разновидности хвостов. Каждая комета может иметь только один вид хвоста. Первый вид состоит главным образом из твердых частиц, другой - из ионизированных стабильных молекул, которые, как показывают наблюдения, отталкиваются Солнцем. Орбиты комет представляют собой эллипсы обычно с большим эксцентриситетом. [58]

Страницы: 1 2 3 4