Тайните на специално вещество. Космическият прах е специално вещество Причината за създаването на космическия прах

космически рентгенов фон

Трептения и вълни: Характеристики на различни осцилаторни системи (осцилатори).

Разбиване на Вселената

Прашни околопланетни комплекси: фиг.4

Свойства на космически прах

С. В. Божокин Държавен технически университет в Санкт Петербург	Съдържание

Въведение

Много хора се възхищават с наслада на красивата гледка на звездното небе, едно от най-великите творения на природата. В ясното есенно небе ясно се вижда как през цялото небе минава слабо светеща лента, наречена Млечен път, имаща неправилни очертания с различна ширина и яркост. Ако погледнем Млечния път, който образува нашата Галактика, през телескоп, се оказва, че тази ярка лента се разпада на множество слабо светещи звезди, които с просто око се сливат в непрекъснато сияние. Сега е установено, че Млечният път се състои не само от звезди и звездни купове, но и от облаци газ и прах.

Огромен междузвездни облациот светещ разредени газовеполучи името газообразни дифузни мъглявини. Една от най-известните е мъглявината в съзвездие Орион, което се вижда дори с невъоръжено око близо до средата на трите звезди, които образуват "меча" на Орион. Газовете, които го образуват, светят със студена светлина, преизлъчвайки светлината на съседни горещи звезди. Газообразните дифузни мъглявини се състоят главно от водород, кислород, хелий и азот. Такива газови или дифузни мъглявини служат като люлка за млади звезди, които се раждат по същия начин, както някога се е родила нашата. слънчева система. Процесът на звездообразуване е непрекъснат и звездите продължават да се формират днес.

AT междузвездно пространствонаблюдават се и дифузни прахови мъглявини. Тези облаци са съставени от малки твърди частици прах. Ако ярка звезда се появи близо до прашната мъглявина, тогава нейната светлина се разсейва от тази мъглявина и прашната мъглявина става пряко наблюдавани(Фиг. 1). Газовите и прахови мъглявини обикновено могат да абсорбират светлината на звездите, разположени зад тях, така че често се виждат на снимки на небето като зейнали черни дупки на фона на Млечния път. Такива мъглявини се наричат ​​тъмни мъглявини. В небето на южното полукълбо има една много голяма тъмна мъглявина, която моряците нарекоха Въглищната торба. Няма ясна граница между газови и прахови мъглявини, така че те често се наблюдават заедно като газови и прахови мъглявини.

Дифузните мъглявини са само уплътнения в тази изключително разредена междузвездна материя, който беше кръстен междузвезден газ. Междузвездният газ се открива само при наблюдение на спектрите на далечни звезди, причинявайки допълнителни в тях. В края на краищата, на голямо разстояние дори такъв разреден газ може да абсорбира радиацията на звездите. Появата и бързото развитие радиоастрономиянаправи възможно откриването на този невидим газ чрез радиовълните, които той излъчва. Огромни тъмни облаци от междузвезден газ се състоят предимно от водород, който дори при ниски температури излъчва радиовълни с дължина 21 см. Тези радиовълни преминават безпрепятствено през газ и прах. Именно радиоастрономията ни помогна в изучаването на формата на Млечния път. Днес знаем, че газът и прахът, смесени с големи клъстери от звезди, образуват спирала, чиито разклонения, напускайки центъра на Галактиката, се увиват около нейната среда, създавайки нещо подобно на сепия с дълги пипала, уловени във водовъртеж.

В момента огромно количество материя в нашата Галактика е под формата на газови и прахови мъглявини. Междузвездната дифузна материя е концентрирана в сравнително тънък слой в екваториална равнинанашата звездна система. Облаци от междузвезден газ и прах блокират центъра на Галактиката от нас. Заради облаците от космически прах десетки хиляди открити звездни купове остават невидими за нас. Финият космически прах не само отслабва светлината на звездите, но и ги изкривява спектрален състав. Факт е, че когато светлинното лъчение преминава през космическия прах, то не само отслабва, но и променя цвета си. Поглъщането на светлината от космическия прах зависи от дължината на вълната, така че от всички оптичен спектър на звездасините лъчи се абсорбират по-силно, а фотоните, съответстващи на червения цвят, се абсорбират по-слабо. Този ефект води до почервеняване на светлината на звездите, преминали през междузвездната среда.

За астрофизиците е от голямо значение изучаването на свойствата на космическия прах и изясняването на влиянието, което този прах оказва върху изследването на космоса. физически характеристики на астрофизични обекти. Междузвездно изчезване и междузвездна поляризация на светлината, инфрачервено лъчение на неутрални водородни области, дефицит химически елементив междузвездната среда, въпросите за образуването на молекули и раждането на звезди - във всички тези проблеми огромна роля принадлежи на космическия прах, чиито свойства се разглеждат в тази статия.

Произход на космическия прах

Космическите прахови зърна възникват главно в бавно изтичащите атмосфери на звездите - червени джуджета, както и при експлозивни процеси върху звездите и бързо изхвърляне на газ от ядрата на галактиките. Други източници на образуване на космически прах са планетарни и протозвездни мъглявини , звездни атмосферии междузвездни облаци. Във всички процеси на образуване на частици космически прах температурата на газа пада, когато газът се движи навън и в даден момент преминава през точката на оросяване, при която кондензация на паритекоито образуват ядрата на праховите частици. Центровете за образуване на нова фаза обикновено са клъстери. Клъстерите са малки групи от атоми или молекули, които образуват стабилна квазимолекула. При сблъсъци с вече образувано ядро ​​на прахови зърна, атоми и молекули могат да се присъединят към него, или чрез влизане в химични реакции с атоми на прахови зърна (хемосорбция), или чрез завършване на образуващия се клъстер. В най-плътните части на междузвездната среда, концентрацията на частици в която е cm -3, растежът на прашинка може да бъде свързан с процеси на коагулация, при които прашинките могат да се слепят заедно, без да бъдат унищожени. Процесите на коагулация, които зависят от свойствата на повърхността на праховите зърна и техните температури, възникват само когато сблъсъци между прахови зърна възникнат при ниски относителни скорости на сблъсък.

На фиг. Фигура 2 показва растежа на клъстери от космически прах чрез добавяне на мономери. Полученото аморфно зърно от космически прах може да бъде клъстер от атоми с фрактални свойства. фракталиНаречен геометрични обекти: линии, повърхности, пространствени тела, които имат силно вдлъбната форма и притежават свойството самоподобие. самоподобиеозначава неизменност на основните геометрични характеристики фрактален обектпри смяна на мащаба. Например, изображения на много фрактални обекти се оказват много сходни, когато разделителната способност се увеличи в микроскоп. Фракталните клъстери са силно разклонени порести структури, образувани при силно неравновесни условия, когато твърди частици с подобни размери се комбинират в едно цяло. При земни условия се получават фрактални агрегати, когато парна релаксацияметали в неравновесни условия, по време на образуване на гелове в разтвори, по време на коагулация на частици в изпарения. Моделът на фрактално космическо прахово зърно е показан на фиг. 3. Обърнете внимание, че процесите на коагулация на прахови зърна, протичащи в протозвездните облаци и газови и прахови дискове, увеличават значително с турбулентно движениемеждузвездна материя.

Ядрата на космическите прахови частици, състоящи се от огнеупорни елементи, с размери стотни от микрона, се образуват в обвивките на студени звезди при плавно изтичане на газ или при експлозивни процеси. Такива ядра от прахови зърна са устойчиви на много външни влияния.

Космическият прах, неговият състав и свойства са малко известни на човек, който не е свързан с изучаването на извънземното пространство. Подобно явление обаче оставя своите следи на нашата планета! Нека разгледаме по-подробно откъде идва и как влияе върху живота на Земята.

Концепцията за космически прах

Космическият прах на Земята най-често се намира в определени слоеве на океанското дъно, ледени покривки на полярните региони на планетата, торфени находища, труднодостъпни места в пустинята и метеоритни кратери. Размерът на това вещество е по-малък от 200 nm, което прави изследването му проблематично.

Обикновено понятието космически прах включва разграничаването на междузвездните и междупланетните разновидности. Всичко това обаче е много условно. Най-удобният вариант за изучаване на това явление е изследването на прах от космоса в краищата на Слънчевата система или извън нея.

Причината за този проблематичен подход към изследването на обекта е, че свойствата на извънземния прах се променят драматично, когато е близо до звезда като Слънцето.

Теории за произхода на космическия прах

Потоци от космически прах непрекъснато атакуват повърхността на Земята. Възниква въпросът откъде идва това вещество. Неговият произход поражда много дискусии сред специалистите в тази област.

Има такива теории за образуването на космически прах:

• Разпадане на небесни тела. Някои учени смятат, че космическият прах не е нищо повече от резултат от унищожаването на астероиди, комети и метеорити.
• Останките от облак от протопланетен тип. Има версия, според която космическият прах се нарича микрочастици от протопланетен облак. Подобно предположение обаче поражда някои съмнения поради крехкостта на фино диспергирана субстанция.
• Резултатът от експлозията на звездите. В резултат на този процес, според някои експерти, има мощно отделяне на енергия и газ, което води до образуването на космически прах.
• Остатъчни явления след формирането на нови планети. Така нареченият строителен "боклук" е станал основа за появата на прах.

Според някои изследвания определена част от компонента на космическия прах е предшествала формирането на Слънчевата система, което прави този материал още по-интересен за по-нататъшно изследване. Струва си да се обърне внимание на това, когато се оценява и анализира такъв извънземен феномен.

Основните видове космически прах

Понастоящем няма специфична класификация на видовете космически прах. Подвидовете могат да бъдат разграничени по визуални характеристики и местоположение на тези микрочастици.

Помислете за седем групи космически прах в атмосферата, различни по външни показатели:

1. Сиви фрагменти с неправилна форма. Това са остатъчни явления след сблъсък на метеорити, комети и астероиди с размер не по-голям от 100-200 nm.
2. Частици от шлакоподобно и пепеловидно образувание. Такива обекти трудно се идентифицират само по външни признаци, тъй като те са претърпели промени след преминаване през земната атмосфера.
3. Зърната са с кръгла форма, които приличат по параметри на черен пясък. Външно приличат на прах от магнетит (магнитна желязна руда).
4. Малки черни кръгове с характерен блясък. Техният диаметър не надвишава 20 nm, което прави изследването им трудна задача.
5. По-големи топки от същия цвят с грапава повърхност. Техният размер достига 100 nm и дава възможност за детайлно изследване на състава им.
6. Топки от определен цвят с преобладаване на черни и бели тонове с включвания на газ. Тези микрочастици от космически произход се състоят от силикатна основа.
7. Сфери с разнородна структура от стъкло и метал. Такива елементи се характеризират с микроскопични размери в рамките на 20 nm.

Според астрономическото разположение се разграничават 5 групи космически прах:

• Прах, открит в междугалактическото пространство. Този изглед може да изкриви размера на разстоянията при определени изчисления и може да промени цвета на космическите обекти.
• Образования в галактиката. Пространството в тези граници винаги е пълно с прах от унищожаването на космическите тела.
• Материята, концентрирана между звездите. Най-интересно е поради наличието на черупка и сърцевина с твърда консистенция.
• Прах, разположен близо до определена планета. Обикновено се намира в пръстеновидната система на небесно тяло.
• Облаци прах около звездите. Те кръжат около орбиталния път на самата звезда, отразявайки нейната светлина и създавайки мъглявина.

Три групи според общото специфично тегло на микрочастиците изглеждат така:

1. метална група. Представителите на този подвид имат специфично тегло над пет грама на кубичен сантиметър, а основата им се състои главно от желязо.
2. силикатна група. Основата е прозрачно стъкло със специфично тегло приблизително три грама на кубичен сантиметър.
3. Смесена група. Самото име на тази асоциация показва наличието както на стъкло, така и на желязо в структурата на микрочастиците. Основата включва и магнитни елементи.

Четири групи според сходството на вътрешната структура на микрочастиците от космически прах:

• Сферули с кух пълнеж. Този вид често се среща на места, където падат метеорити.
• Сферули от образуване на метал. Този подвид има ядро ​​от кобалт и никел, както и черупка, която е окислена.
• Сфери на равномерно добавяне. Такива зърна имат окислена обвивка.
• Топки със силикатна основа. Наличието на газови включвания им придава вид на обикновени шлаки, а понякога и на пяна.

Трябва да се помни, че тези класификации са много произволни, но те служат като определена насока за обозначаване на видове прах от космоса.

Състав и характеристики на компонентите на космическия прах

Нека да разгледаме по-подробно от какво се състои космическият прах. Има проблем при определянето на състава на тези микрочастици. За разлика от газообразните вещества, твърдите вещества имат непрекъснат спектър с относително малко ленти, които са замъглени. В резултат на това идентифицирането на зърна от космически прах е трудно.

Съставът на космическия прах може да се разгледа на примера на основните модели на това вещество. Те включват следните подвидове:

1. Ледени частици, чиято структура включва ядро ​​с огнеупорна характеристика. Черупката на такъв модел се състои от леки елементи. В частици с големи размери има атоми с елементи на магнитно свойство.
2. Модел MRN, чийто състав се определя от наличието на силикатни и графитни включвания.
3. Оксиден космически прах, който се основава на двуатомни оксиди на магнезий, желязо, калций и силиций.

Обща класификация според химичния състав на космическия прах:

• Топки с метален характер на образованието. Съставът на такива микрочастици включва такъв елемент като никел.
• Метални топчета с наличие на желязо и липса на никел.
• Кръгове на силиконова основа.
• Желязо-никелови топки с неправилна форма.

По-конкретно, можете да разгледате състава на космическия прах на примера, открит в океанската тиня, седиментни скали и ледници. Тяхната формула ще се различава малко една от друга. Находките при изследването на морското дъно са топки със силикатна и метална основа с наличие на такива химични елементи като никел и кобалт. Също така в недрата на водната стихия са открити микрочастици с наличие на алуминий, силиций и магнезий.

Почвите са плодородни за наличието на космически материал. Особено голям брой сферули са открити на местата, където са паднали метеорити. Те са базирани на никел и желязо, както и на различни минерали като троилит, кохенит, стеатит и други компоненти.

Ледниците също крият извънземни от космоса под формата на прах в своите блокове. За основа на намерените сферули служат силикат, желязо и никел. Всички добити частици бяха класифицирани в 10 ясно разграничени групи.

Трудностите при определяне на състава на изследвания обект и разграничаването му от примеси от земен произход оставят този въпрос открит за по-нататъшни изследвания.

Влиянието на космическия прах върху жизнените процеси

Влиянието на това вещество не е напълно проучено от специалисти, което дава големи възможности за по-нататъшни дейности в тази посока. На определена височина, използвайки ракети, те откриха специфичен пояс, състоящ се от космически прах. Това дава основание да се твърди, че такова извънземно вещество влияе на някои от процесите, протичащи на планетата Земя.

Влияние на космическия прах върху горните слоеве на атмосферата

Последните проучвания показват, че количеството космически прах може да повлияе на промяната в горните слоеве на атмосферата. Този процес е много значим, тъй като води до определени колебания в климатичните характеристики на планетата Земя.

Огромно количество прах от сблъсъка на астероиди изпълва пространството около нашата планета. Количеството му достига почти 200 тона на ден, което според учените няма как да не остави своите последствия.

Най-податливо на тази атака, според същите експерти, е северното полукълбо, чийто климат е предразположен към ниски температури и влага.

Въздействието на космическия прах върху образуването на облаци и изменението на климата не е добре разбрано. Новите изследвания в тази област пораждат все повече въпроси, чиито отговори все още не са получени.

Влияние на праха от космоса върху трансформацията на океанската тиня

Облъчването на космическия прах от слънчевия вятър води до факта, че тези частици падат на Земята. Статистиката показва, че най-лекият от трите изотопа на хелия в големи количества попада през прахови частици от космоса в океанската тиня.

Поглъщането на елементи от космоса от минерали с фероманганов произход послужи като основа за образуването на уникални рудни образувания на океанското дъно.

В момента количеството на манган в райони, които са близо до Арктическия кръг, е ограничено. Всичко това се дължи на факта, че космическият прах не навлиза в Световния океан в тези райони поради ледените покривки.

Влияние на космическия прах върху състава на океанската вода

Ако вземем предвид ледниците на Антарктида, те учудват с броя на откритите в тях метеоритни останки и наличието на космически прах, който е сто пъти по-висок от обичайния фон.

Прекомерно високата концентрация на същия хелий-3, ценни метали под формата на кобалт, платина и никел, позволява със сигурност да се твърди фактът на намесата на космическия прах в състава на ледената покривка. В същото време веществото с извънземен произход остава в оригиналната си форма и не се разрежда от водите на океана, което само по себе си е уникален феномен.

Според някои учени количеството космически прах в подобни особени ледени покривки през последните милиони години е от порядъка на няколкостотин трилиона образувания с метеоритен произход. В периода на затопляне тези покрития се топят и пренасят елементи от космически прах в Световния океан.

Гледайте видеоклип за космическия прах:

Тази космическа неоплазма и нейното влияние върху някои фактори от жизнената дейност на нашата планета все още не са достатъчно проучени. Важно е да запомните, че веществото може да повлияе на изменението на климата, структурата на океанското дъно и концентрацията на определени вещества във водите на океаните. Снимки на космически прах свидетелстват за това колко още мистерии са изпълнени с тези микрочастици. Всичко това прави изучаването на това интересно и уместно!

По маса твърдите частици прах съставляват незначителна част от Вселената, но благодарение на междузвездния прах са възникнали и продължават да се появяват звезди, планети и хора, които изучават космоса и просто се възхищават на звездите. Що за вещество е този космически прах? Какво кара хората да оборудват експедиции в космоса на стойност годишния бюджет на малка държава с надеждата само, а не с твърда сигурност, да извлекат и донесат на Земята поне малка шепа междузвезден прах?

Между звезди и планети

Прахът в астрономията се нарича малки, фракции от микрона, твърди частици, летящи в космоса. Космическият прах често се разделя условно на междупланетарен и междузвезден прах, въпреки че очевидно междузвездното навлизане в междупланетното пространство не е забранено. Самото намиране там, сред „местния“ прах, не е лесно, вероятността е ниска и свойствата му в близост до Слънцето могат да се променят значително. Сега, ако отлетите, до границите на Слънчевата система, там вероятността да хванете истински междузвезден прах е много голяма. Идеалният вариант е да излезем извън Слънчевата система изобщо.

Прахът е междупланетен, във всеки случай, в сравнителна близост до Земята - въпросът е доста проучен. Запълвайки цялото пространство на Слънчевата система и концентриран в равнината на нейния екватор, той се ражда в по-голямата си част в резултат на случайни сблъсъци на астероиди и унищожаване на комети, приближаващи се до Слънцето. Съставът на праха всъщност не се различава от състава на метеоритите, падащи на Земята: много е интересно да се изследва и има още много открития, които трябва да се направят в тази област, но изглежда, че няма особено интриги тук. Но благодарение на този конкретен прах, при хубаво време на запад веднага след залез или на изток преди изгрев, можете да се възхищавате на блед конус от светлина над хоризонта. Това е така наречената зодиакална слънчева светлина, разпръсната от малки частици космически прах.

Много по-интересен е междузвездният прах. Неговата отличителна черта е наличието на твърдо ядро ​​и черупка. Ядрото изглежда се състои главно от въглерод, силиций и метали. А обвивката се състои главно от газообразни елементи, замразени на повърхността на ядрото, кристализирани в условията на „дълбоко замръзване“ на междузвездното пространство, а това е около 10 келвина, водород и кислород. В него обаче има примеси от молекули и по-сложно. Това са амоняк, метан и дори многоатомни органични молекули, които полепват върху прашинка или се образуват на повърхността й по време на скитания. Някои от тези вещества, разбира се, отлитат от повърхността му, например под въздействието на ултравиолетовото лъчение, но този процес е обратим - някои отлитат, други замръзват или се синтезират.

Сега, в пространството между звездите или близо до тях, разбира се, вече са открити не химични, а физически, тоест спектроскопски методи: вода, въглеродни, азотни, серни и силициеви оксиди, хлороводород, амоняк, ацетилен, органични киселини, като мравчена и оцетна, етилов и метилов алкохол, бензен, нафталин. Те дори откриха аминокиселината глицин!

Би било интересно да се улови и изследва междузвездният прах, проникващ в слънчевата система и вероятно падащ на Земята. Проблемът с „хващането“ му не е лесен, тъй като малко междузвездни прашинки успяват да запазят ледената си „обвивка“ на слънцето, особено в земната атмосфера. Големите се нагряват твърде много, тяхната космическа скорост не може бързо да се угаси и праховите частици „изгарят“. Малките обаче планират години наред в атмосферата, запазвайки част от черупката, но тук възниква проблемът с намирането и идентифицирането им.

Има още една много интригуваща подробност. Става въпрос за праха, чиито ядра са съставени от въглерод. Въглеродът, синтезиран в ядрата на звездите и излизащ в космоса, например от атмосферата на стареещи (като червени гиганти) звезди, излитайки в междузвездното пространство, се охлажда и кондензира почти по същия начин, както след мъгла от горещ ден от охладена вода парите се събират в низините. В зависимост от условията на кристализация могат да се получат слоести структури от графит, диамантени кристали (само си представете цели облаци от малки диаманти!) и дори кухи топки от въглеродни атоми (фулерени). И в тях, може би, като в сейф или контейнер, се съхраняват частици от атмосферата на много древна звезда. Намирането на такива прахови частици би било огромен успех.

Къде се намира космическият прах?

Трябва да се каже, че самата концепция за космическия вакуум като нещо напълно празно дълго време остава само поетична метафора. Всъщност цялото пространство на Вселената, както между звездите, така и между галактиките, е изпълнено с материя, потоци от елементарни частици, радиация и полета – магнитни, електрически и гравитационни. Всичко, което може да се докосне, сравнително казано, е газ, прах и плазма, чийто принос към общата маса на Вселената според различни оценки е едва около 12% със средна плътност около 10-24 g/cm 3 . Газът в космоса е най-много, почти 99%. Това е главно водород (до 77,4%) и хелий (21%), останалите представляват по-малко от два процента от масата. И тогава има прах по отношение на масата, той е почти сто пъти по-малък от газа.

Въпреки че понякога празнотата в междузвездното и междугалактическото пространство е почти идеална: понякога има 1 литър пространство за един атом материя! Такъв вакуум няма нито в земните лаборатории, нито в Слънчевата система. За сравнение можем да дадем следния пример: в 1 cm 3 от въздуха, който дишаме, има приблизително 30 000 000 000 000 000 000 молекули.

Тази материя е разпределена в междузвездното пространство много неравномерно. Повечето от междузвездния газ и прах образуват слой газ и прах близо до равнината на симетрия на галактическия диск. Дебелината му в нашата Галактика е няколкостотин светлинни години. По-голямата част от газа и праха в неговите спирални разклонения (ръкове) и сърцевина са концентрирани главно в гигантски молекулярни облаци с размери от 5 до 50 парсека (16160 светлинни години) и тежащи десетки хиляди и дори милиони слънчеви маси. Но дори и в тези облаци материята също е разпределена нехомогенно. В основния обем на облака, така нареченото кожено палто, главно от молекулярен водород, плътността на частиците е около 100 парчета на 1 cm 3. При уплътненията вътре в облака достига десетки хиляди частици на 1 cm 3 , а в ядрата на тези уплътнения като цяло милиони частици на 1 cm 3 . Именно тази неравномерност в разпределението на материята във Вселената дължи съществуването на звездите, планетите и в крайна сметка на самите нас. Защото звездите се раждат в молекулярни облаци, плътни и относително студени.

Интересното е, че колкото по-висока е плътността на облака, толкова по-разнообразен е съставът му. В този случай има съответствие между плътността и температурата на облака (или отделните му части) и тези вещества, чиито молекули се намират там. От една страна, това е удобно за изучаване на облаците: като наблюдавате отделните им компоненти в различни спектрални диапазони по протежение на характерните линии на спектъра, например CO, OH или NH3, можете да "погледнете" в една или друга част от него. От друга страна, данните за състава на облака ни позволяват да научим много за процесите, протичащи в него.

Освен това в междузвездното пространство, съдейки по спектрите, има и вещества, чието съществуване в земни условия е просто невъзможно. Това са йони и радикали. Тяхната химическа активност е толкова висока, че веднага реагират на Земята. И в разреденото студено пространство на космоса те живеят дълго и съвсем свободно.

Като цяло газът в междузвездното пространство не е само атомен. Там, където е по-студено, не повече от 50 келвина, атомите успяват да останат заедно, образувайки молекули. Въпреки това, голяма маса междузвезден газ все още е в атомно състояние. Това е главно водород, неговата неутрална форма е открита сравнително наскоро през 1951 г. Както знаете, той излъчва радиовълни с дължина 21 см (честота 1420 MHz), чийто интензитет определя колко е в Галактиката. Между другото, той е разпределен нехомогенно в пространството между звездите. В облаците от атомен водород неговата концентрация достига няколко атома на 1 cm3, но между облаците е с порядъци по-малка.

И накрая, в близост до горещи звезди газът съществува под формата на йони. Мощното ултравиолетово лъчение загрява и йонизира газа и той започва да свети. Ето защо областите с висока концентрация на горещ газ, с температура около 10 000 K, приличат на светещи облаци. Те се наричат ​​мъглявини с лек газ.

И във всяка мъглявина в по-голяма или по-малка степен има междузвезден прах. Въпреки факта, че мъглявините са условно разделени на прахови и газообразни, прах има и в двете. И във всеки случай прахът е този, който очевидно помага на звездите да се образуват в дълбините на мъглявините.

мъгливи обекти

Сред всички космически обекти, мъглявините са може би най-красивите. Вярно е, че тъмните мъглявини във видимия диапазон изглеждат точно като черни петна в небето - те се наблюдават най-добре на фона на Млечния път. Но в други диапазони на електромагнитни вълни, като инфрачервените, те се виждат много добре и снимките са много необичайни.

Мъглявините са изолирани в пространството, свързани чрез гравитационни сили или външно налягане, натрупвания на газ и прах. Тяхната маса може да бъде от 0,1 до 10 000 слънчеви маси, а размерът им може да бъде от 1 до 10 парсека.

Първоначално астрономите бяха раздразнени от мъглявините. До средата на 19 век откритите мъглявини са смятани за досадна пречка, която пречи на наблюдението на звездите и търсенето на нови комети. През 1714 г. англичанинът Едмънд Халей, чието име носи известната комета, дори съставя „черен списък“ от шест мъглявини, за да не подвеждат „ловците на комети“, а французинът Шарл Месие разширява този списък до 103 обекта. За щастие музикантът сър Уилям Хершел, неговата сестра и син, който бил влюбен в астрономията, се заинтересували от мъглявините. Наблюдавайки небето със собствените си телескопи, те оставят след себе си каталог от мъглявини и звездни купове с информация за 5079 космически обекта!

Хершелите практически изчерпват възможностите на оптичните телескопи от онези години. Въпреки това изобретяването на фотографията и дългото време на експониране направиха възможно намирането на много слабо светещи обекти. Малко по-късно спектралните методи за анализ, наблюденията в различни диапазони от електромагнитни вълни позволиха в бъдеще не само да се открият много нови мъглявини, но и да се определи тяхната структура и свойства.

Една междузвездна мъглявина изглежда ярка в два случая: или е толкова гореща, че самият й газ свети, такива мъглявини се наричат ​​емисионни мъглявини; или самата мъглявина е студена, но нейният прах разпръсква светлината на близка ярка звезда, това е отражателна мъглявина.

Тъмните мъглявини също са междузвездни колекции от газ и прах. Но за разлика от леките газови мъглявини, понякога видими дори със силен бинокъл или телескоп, като мъглявината Орион, тъмните мъглявини не излъчват светлина, а я поглъщат. Когато светлината на звезда преминава през такива мъглявини, прахът може напълно да я абсорбира, превръщайки я в инфрачервено лъчение, невидимо за окото. Следователно, такива мъглявини изглеждат като беззвездни спадове в небето. В. Хершел ги нарича "дупки в небето". Може би най-зрелищната от тях е мъглявината Конска глава.

Праховите частици обаче може да не абсорбират напълно светлината на звездите, а само частично да я разпръснат, макар и селективно. Факт е, че размерът на частиците междузвезден прах е близък до дължината на вълната на синята светлина, така че тя се разпръсква и абсорбира по-силно и „червената“ част от светлината на звездите достига до нас по-добре. Между другото, това е добър начин да оцените размера на прашинките по това как отслабват светлината с различни дължини на вълната.

звезда от облака

Причините за образуването на звездите не са точно установени, има само модели, които повече или по-малко надеждно обясняват експерименталните данни. Освен това начините на образуване, свойствата и по-нататъшната съдба на звездите са много разнообразни и зависят от много фактори. Съществува обаче утвърдена концепция или по-скоро най-развитата хипотеза, чиято същност в най-общи линии е, че звездите се образуват от междузвезден газ в области с повишена плътност на материята, т.е. дълбините на междузвездните облаци. Прахът като материал може да бъде пренебрегнат, но ролята му в образуването на звездите е огромна.

Това се случва (в най-примитивната версия, за една звезда), очевидно, така. Първо, протозвезден облак се кондензира от междузвездната среда, което може да се дължи на гравитационна нестабилност, но причините може да са различни и все още да не са напълно изяснени. По един или друг начин той се свива и привлича материята от околното пространство. Температурата и налягането в центъра му се повишават, докато молекулите в центъра на тази свиваща се топка от газ започнат да се разпадат на атоми и след това на йони. Подобен процес охлажда газа и налягането вътре в ядрото рязко пада. Ядрото се компресира и ударна вълна се разпространява вътре в облака, изхвърляйки външните му слоеве. Образува се протозвезда, която продължава да се свива под въздействието на гравитационните сили, докато в центъра й не започнат реакциите на термоядрен синтез – превръщането на водорода в хелий. Компресията продължава известно време, докато силите на гравитационното компресиране се балансират от силите на газа и радиационното налягане.

Ясно е, че масата на образуваната звезда винаги е по-малка от масата на мъглявината, която я е "произведла". Част от материята, която не е имала време да падне върху ядрото, е „пометена“ от ударната вълна, радиацията и частиците просто преминават в околното пространство по време на този процес.

Процесът на формиране на звезди и звездни системи се влияе от много фактори, включително магнитното поле, което често допринася за "разпадането" на протозвездния облак на два, по-рядко три фрагмента, всеки от които се компресира в своя собствена протозвезда под влиянието на гравитацията. Така възникват например много двойни звездни системи – две звезди, които се въртят около общ център на масата и се движат в пространството като едно цяло.

С "стареенето" на ядреното гориво в недрата на звездите постепенно изгаря и колкото по-бързо, толкова по-голяма е звездата. В този случай водородният цикъл на реакциите се заменя с хелий, след което в резултат на реакциите на ядрен синтез се образуват все по-тежки химически елементи, до желязото. В крайна сметка ядрото, което не получава повече енергия от термоядрените реакции, рязко намалява по размер, губи стабилността си и веществото му сякаш пада върху себе си. Възниква мощна експлозия, по време на която материята може да се нагрее до милиарди градуси, а взаимодействията между ядрата водят до образуването на нови химични елементи, до най-тежките. Експлозията е придружена от рязко освобождаване на енергия и освобождаване на материя. Звезда експлодира, процес, наречен експлозия на свръхнова. В крайна сметка звездата, в зависимост от масата, ще се превърне в неутронна звезда или черна дупка.

Вероятно това се случва в действителност. Във всеки случай няма съмнение, че младите, тоест горещи звезди и техните клъстери са най-вече само в мъглявини, тоест в области с повишена плътност на газ и прах. Това ясно се вижда на снимки, направени от телескопи в различни диапазони на дължини на вълните.

Разбира се, това не е нищо повече от най-грубото обобщение на поредицата от събития. За нас две точки са фундаментално важни. Първо, каква е ролята на праха при формирането на звездите? А второто откъде всъщност идва?

Универсална охлаждаща течност

В общата маса на космическата материя самият прах, тоест атомите на въглерод, силиций и някои други елементи, комбинирани в твърди частици, е толкова малък, че във всеки случай като строителен материал за звездите изглежда, че те могат не се вземат предвид. Но всъщност тяхната роля е голяма, те са тези, които охлаждат горещия междузвезден газ, превръщайки го в този много студен плътен облак, от който след това се получават звезди.

Факт е, че междузвездният газ не може да се охлади сам. Електронната структура на водородния атом е такава, че може да се откаже от излишната енергия, ако има такава, чрез излъчване на светлина във видимата и ултравиолетовата област на спектъра, но не и в инфрачервения диапазон. Образно казано, водородът не може да излъчва топлина. За да се охлади правилно, той се нуждае от „хладилник“, ролята на който се играе именно от частици междузвезден прах.

По време на сблъсък с прахови частици с висока скорост, за разлика от по-тежките и по-бавни прахови частици, газовите молекули летят бързо, губят скорост и кинетичната им енергия се прехвърля към праховите частици. Освен това се нагрява и отдава тази излишна топлина на околното пространство, включително под формата на инфрачервено лъчение, докато самата тя се охлажда. Така, поемайки топлината на междузвездните молекули, прахът действа като вид радиатор, охлаждайки газовия облак. Масата му не е много - около 1% от масата на цялото вещество на облака, но това е достатъчно, за да премахне излишната топлина за милиони години.

Когато температурата на облака спадне, пада и налягането, облакът се кондензира и от него вече могат да се родят звезди. Останките от материала, от който се е родила звездата, от своя страна са източникът за формирането на планетите. Тук в състава им вече влизат прахови частици и то в по-големи количества. Защото, след като се роди, звездата се нагрява и ускорява целия газ около себе си, а прахът остава да лети наблизо. В края на краищата, тя е в състояние да се охлади и е привлечена от нова звезда много по-силно от отделните газови молекули. В крайна сметка до новородената звезда има облак прах, а по периферията наситен с прах газ.

Там се раждат газови планети като Сатурн, Уран и Нептун. Е, твърди планети се появяват близо до звездата. Имаме Марс, Земя, Венера и Меркурий. Оказва се доста ясно разделение на две зони: газови планети и твърди. Така че Земята се оказа до голяма степен съставена от междузвездни прахови частици. Металните прахови частици са станали част от ядрото на планетата и сега Земята има огромно желязно ядро.

Мистерията на младата вселена

Ако се е образувала галактика, тогава откъде идва прахът, по принцип учените разбират. Най-значимите му източници са новите и свръхновите, които губят част от масата си, "изхвърляйки" черупката в околното пространство. Освен това прахът се ражда и в разширяващата се атмосфера на червените гиганти, откъдето буквално се помита от радиационното налягане. В тяхната хладна, по стандартите на звездите, атмосфера (около 2,5-3 хиляди келвина) има доста относително сложни молекули.

Но ето една мистерия, която все още не е разгадана. Винаги се е смятало, че прахът е продукт на еволюцията на звездите. С други думи, звездите трябва да се раждат, да съществуват известно време, да остареят и да кажем да произведат прах при последната експлозия на свръхнова. Но кое е първо, яйцето или кокошката? Първият прах, необходим за раждането на звезда, или първата звезда, която по някаква причина се е родила без помощта на прах, остаряла, избухнала, образувайки първия прах.

Какво беше в началото? В крайна сметка, когато Големият взрив се случи преди 14 милиарда години, във Вселената имаше само водород и хелий, никакви други елементи! Тогава започнаха да се появяват първите галактики, огромни облаци и в тях първите звезди, които трябваше да изминат дълъг път в живота. Термоядрените реакции в ядрата на звездите трябваше да „заварят“ по-сложни химични елементи, да превърнат водорода и хелия във въглерод, азот, кислород и т.н., и едва след това звездата трябваше да изхвърли всичко това в космоса, експлодирайки или постепенно изпускане на черупката. След това тази маса трябваше да се охлади, да се охлади и накрая да се превърне в прах. Но вече 2 милиарда години след Големия взрив, в най-ранните галактики е имало прах! С помощта на телескопи е открит в галактики, които са на 12 милиарда светлинни години от нашата. В същото време 2 милиарда години е твърде кратък период за пълния жизнен цикъл на една звезда: през това време повечето звезди нямат време да остареят. Откъде се е появил прахът в младата Галактика, ако няма нищо друго освен водород и хелий, е мистерия.

Mote реактор

Не само, че междузвездният прах действа като вид универсален хладилен агент, може би благодарение на праха сложните молекули се появяват в космоса.

Факт е, че повърхността на прашинка може едновременно да служи като реактор, в който се образуват молекули от атоми, и като катализатор за реакциите на техния синтез. В крайна сметка вероятността много атоми на различни елементи да се сблъскат наведнъж в една точка и дори да взаимодействат помежду си при температура малко над абсолютната нула е невъобразимо малка. От друга страна, вероятността прашинка да се сблъска последователно по време на полет с различни атоми или молекули, особено в студен плътен облак, е доста висока. Всъщност това се случва, така се образува обвивка от междузвездни прахови зърна от атоми и молекули, замръзнали върху нея.

На твърда повърхност атомите са един до друг. Мигриращи по повърхността на прашинка в търсене на най-енергетично благоприятната позиция, атомите се срещат и, намирайки се в непосредствена близост, получават възможност да реагират един с друг. Разбира се, много бавно в съответствие с температурата на зърното прах. Повърхността на частиците, особено тези, съдържащи метал в ядрото, може да прояви свойствата на катализатор. Химиците на Земята добре знаят, че най-ефективните катализатори са просто частици с размер на частица от микрона, върху които се сглобяват и след това реагират молекули, които при нормални условия са напълно „безразлични“ една към друга. Очевидно молекулярният водород също се образува по този начин: атомите му се „залепват“ за прашинка и след това отлитат от нея, но вече по двойки, под формата на молекули.

Много е възможно малките междузвездни прашинки, задържали в черупките си няколко органични молекули, включително най-простите аминокиселини, да са донесли първите "семена на живота" на Земята преди около 4 милиарда години. Това, разбира се, не е нищо повече от красива хипотеза. Но в негова полза е фактът, че аминокиселината глицин е открита в състава на облаци студен газ и прах. Може би има и други, просто засега възможностите на телескопите не позволяват да бъдат открити.

Лов за прах

Възможно е, разбира се, да се изследват свойствата на междузвездния прах от разстояние с помощта на телескопи и други инструменти, разположени на Земята или на нейните спътници. Но е много по-изкушаващо да хванете междузвездни прахови частици и след това да ги изследвате подробно, да разберете не теоретично, а практически от какво се състоят, как са подредени. Тук има два варианта. Можете да стигнете до дълбините на космоса, да съберете междузвезден прах там, да го донесете на Земята и да го анализирате по всички възможни начини. Или можете да опитате да излетите от слънчевата система и да анализирате праха по пътя точно на борда на космическия кораб, като изпратите данните на Земята.

Първият опит да се донесат проби от междузвезден прах и като цяло веществото на междузвездната среда беше направен от НАСА преди няколко години. Космическият кораб беше оборудван със специални капани - колектори за събиране на междузвезден прах и частици от космическия вятър. За да уловят праховите частици, без да загубят обвивката си, уловителите бяха пълни със специално вещество, така наречения аерогел. Това много леко пенесто вещество (чийто състав е търговска тайна) прилича на желе. Веднъж попаднали в него, частиците прах се забиват и след това, както във всеки капан, капакът се затваря, за да бъде отворен вече на Земята.

Този проект беше наречен Stardust Stardust. Програмата му е страхотна. След изстрелването през февруари 1999 г. оборудването на борда в крайна сметка ще събере проби от междузвезден прах и, отделно, прах в непосредствена близост до кометата Wild-2, която прелетя близо до Земята миналия февруари. Сега с контейнери, пълни с този най-ценен товар, корабът лети у дома, за да кацне на 15 януари 2006 г. в Юта, близо до Солт Лейк Сити (САЩ). Тогава астрономите най-накрая ще видят със собствените си очи (разбира се, с помощта на микроскоп) тези прахови частици, моделите на състава и структурата на които вече са предсказани.

А през август 2001 г. Genesis полетя за проби от материя от дълбокия космос. Този проект на НАСА беше насочен главно към улавяне на частици от слънчевия вятър. След като прекара 1127 дни в открития космос, през които прелетя около 32 милиона км, корабът се върна и пусна на Земята капсула с получените проби - капани с йони, частици от слънчевия вятър. Уви, случи се нещастие, парашутът не се отвори и капсулата се хвърли на земята с цялата си сила. И катастрофира. Разбира се, останките бяха събрани и внимателно проучени. Въпреки това, през март 2005 г., на конференция в Хюстън, участник в програмата, Дон Барнети, заяви, че четири колектора с частици от слънчевия вятър не са засегнати и учените активно изучават тяхното съдържание, 0,4 mg уловен слънчев вятър, в Хюстън .

Сега обаче НАСА подготвя трети проект, още по-грандиозен. Това ще бъде космическата мисия Interstellar Probe. Този път космическият кораб ще се отдалечи на разстояние 200 AU. д. от Земята (а. е. разстоянието от Земята до Слънцето). Този кораб никога няма да се върне, но ще бъде „натъпкан“ с голямо разнообразие от оборудване, включително и за анализ на проби от междузвезден прах. Ако всичко върви добре, междузвездните прахови частици от дълбокия космос най-накрая ще бъдат уловени, фотографирани и анализирани автоматично на борда на космическия кораб.

Образуване на млади звезди

1. Гигантски галактически молекулярен облак с размер 100 парсека, маса 100 000 слънца, температура 50 K, плътност 10 2 частици / cm 3. Вътре в този облак има широкомащабни кондензационни дифузни газови и прахови мъглявини (110 pc, 10 000 слънца, 20 K, 10 3 частици/cm 4 частици/cm3). Вътре в последния има клъстери от глобули с размер 0,1 pc, маса 110 слънца и плътност 10 10 6 частици / cm 3, където се образуват нови звезди

2. Раждането на звезда в облак газ и прах

3. Нова звезда със своята радиация и звезден вятър ускорява околния газ от себе си

4. Млада звезда навлиза в космоса, чиста и без газ и прах, избутвайки мъглявината, която я е родила

Етапи на "ембрионалното" развитие на звезда, равна по маса на Слънцето

5. Произходът на гравитационно нестабилен облак с размери 2 000 000 слънца, с температура около 15 K и начална плътност 10 -19 g/cm 3

6. След няколкостотин хиляди години този облак образува ядро ​​с температура около 200 K и размер от 100 слънца, масата му все още е само 0,05 от слънчевата

7. На този етап ядрото с температури до 2000 K се свива рязко поради водородна йонизация и едновременно с това се нагрява до 20 000 K, скоростта на материята, падаща върху растяща звезда, достига 100 km/s

8. Протозвезда с размерите на две слънца с температура в центъра 2x10 5 K и на повърхността 3x10 3 K

9. Последният етап от предварителната еволюция на една звезда е бавното компресиране, по време на което изотопите на лития и берилия изгарят. Едва след като температурата се повиши до 6x10 6 K, във вътрешността на звездата започват термоядрени реакции на синтез на хелий от водород. Общата продължителност на цикъла на раждане на звезда като нашето Слънце е 50 милиона години, след което такава звезда може тихо да гори милиарди години

Олга Максименко, кандидат на химическите науки

изследване на космоса (метеор)прах по повърхността на земята:преглед на проблема

НО.П.Бояркина, Л.М. Гиндилис

Космическият прах като астрономически фактор

Космическият прах се отнася до частици твърда материя с размери от части от микрона до няколко микрона. Прахът е един от важните компоненти на космическото пространство. Той запълва междузвездното, междупланетното и околоземното пространство, прониква в горните слоеве на земната атмосфера и пада върху земната повърхност под формата на така наречения метеорен прах, който е една от формите на обмен на вещества (материали и енергия). в системата Космос-Земя. В същото време той влияе върху редица процеси, протичащи на Земята.

Прахова материя в междузвездното пространство

Междузвездната среда се състои от газ и прах, смесени в съотношение 100:1 (по маса), т.е. масата на праха е 1% от масата на газа. Средната плътност на газа е 1 водороден атом на кубичен сантиметър или 10 -24 g/cm 3 . Плътността на праха е съответно 100 пъти по-малка. Въпреки такава незначителна плътност, прахообразната материя оказва значително влияние върху процесите, протичащи в Космоса. На първо място, междузвездният прах поглъща светлина, поради което далечни обекти, разположени близо до равнината на галактиката (където концентрацията на прах е най-висока), не се виждат в оптичната област. Например центърът на нашата Галактика се наблюдава само в инфрачервените, радио и рентгеновите лъчи. И други галактики могат да се наблюдават в оптичния диапазон, ако се намират далеч от галактическата равнина, на високи галактически ширини. Поглъщането на светлина от прах води до изкривяване на разстоянията до звездите, определени по фотометричния метод. Отчитането на абсорбцията е един от най-важните проблеми в наблюдателната астрономия. При взаимодействие с прах спектралният състав и поляризацията на светлината се променят.

Газът и прахът в галактическия диск са разпределени неравномерно, образувайки отделни газови и прахови облаци, концентрацията на прах в тях е приблизително 100 пъти по-висока, отколкото в междуоблачната среда. Плътните газови и прахови облаци не пропускат светлината на звездите зад тях. Поради това те изглеждат като тъмни зони в небето, които се наричат ​​тъмни мъглявини. Пример за това е регионът Coal Sack в Млечния път или мъглявината Конска глава в съзвездието Орион. Ако в близост до облака от газ и прах има ярки звезди, тогава поради разсейването на светлината върху прахови частици такива облаци светят, те се наричат ​​отражателни мъглявини. Пример за това е отражателната мъглявина в клъстера Плеяди. Най-плътни са облаците от молекулярен водород Н 2, тяхната плътност е 10 4 -10 5 пъти по-висока, отколкото в облаците от атомен водород. Съответно, плътността на праха е същия брой пъти по-висока. В допълнение към водорода, молекулярните облаци съдържат десетки други молекули. Праховите частици са кондензационните ядра на молекулите; на повърхността им протичат химични реакции с образуването на нови, по-сложни молекули. Молекулярните облаци са област на интензивно звездообразуване.

По състав междузвездните частици се състоят от огнеупорно ядро ​​(силикати, графит, силициев карбид, желязо) и обвивка от летливи елементи (H, H 2, O, OH, H 2 O). Има и много малки силикатни и графитни частици (без обвивка) с размер от порядъка на стотни от микрона. Според хипотезата на F. Hoyle и C. Wickramasing, значителна част от междузвездния прах, до 80%, се състои от бактерии.

Междузвездната среда непрекъснато се попълва поради притока на материя по време на изхвърлянето на обвивките на звездите в късните етапи на тяхната еволюция (особено по време на експлозии на свръхнови). От друга страна, самата тя е източникът на формирането на звезди и планетни системи.

Прахообразна материя в междупланетното и околоземното пространство

Междупланетният прах се образува главно по време на разпада на периодични комети, както и по време на смачкване на астероиди. Образуването на прах става непрекъснато и процесът на падане на прахови частици върху Слънцето под действието на радиационно спиране също продължава непрекъснато. В резултат на това се образува постоянно обновяваща се прахова среда, която запълва междупланетното пространство и се намира в състояние на динамично равновесие. Въпреки че плътността му е по-висока от тази в междузвездното пространство, тя все още е много малка: 10 -23 -10 -21 g/cm 3 . Въпреки това, той забележимо разсейва слънчевата светлина. Когато се разпръсне от частици междупланетен прах, възникват такива оптични явления като зодиакална светлина, Фраунхоферов компонент на слънчевата корона, зодиакална лента и противоизлъчване. Разсейването върху прахови частици също определя зодиакалния компонент на сиянието на нощното небе.

Праховата материя в Слънчевата система е силно концентрирана към еклиптиката. В равнината на еклиптиката нейната плътност намалява приблизително пропорционално на разстоянието от Слънцето. В близост до Земята, както и в близост до други големи планети, концентрацията на прах под въздействието на тяхното привличане се увеличава. Частиците междупланетен прах се движат около Слънцето по намаляващи (поради радиационно спиране) елиптични орбити. Скоростта им е няколко десетки километра в секунда. При сблъсък с твърди тела, включително космически кораби, те причиняват забележима повърхностна ерозия.

Сблъсквайки се със Земята и изгаряйки в нейната атмосфера на височина около 100 км, космическите частици предизвикват добре познатия феномен на метеорите (или „падащите звезди“). На тази основа те се наричат ​​метеорни частици, а целият комплекс от междупланетен прах често се нарича метеорна материя или метеоритен прах. Повечето метеорни частици са рохкави тела с кометен произход. Сред тях се разграничават две групи частици: порести частици с плътност от 0,1 до 1 g/cm 3 и така наречените прахови бучки или пухкави люспи, наподобяващи снежинки, с плътност по-малка от 0,1 g/cm 3 . В допълнение, по-плътните частици от астероидния тип с плътност над 1 g/cm 3 са по-рядко срещани. На големи височини преобладават рохкави метеори, а на височини под 70 km - астероидни частици със средна плътност 3,5 g/cm 3 .

В резултат на раздробяването на хлабави метеорни тела от кометен произход на височина 100-400 км от повърхността на Земята се образува доста плътна прахова обвивка, концентрацията на прах в която е десетки хиляди пъти по-висока, отколкото в междупланетното пространство. Разсейването на слънчевата светлина в тази черупка причинява здрачното сияние на небето, когато слънцето потъва под хоризонта под 100º.

Най-големите и най-малките метеорни тела от астероиден тип достигат повърхността на Земята. Първите (метеорити) достигат повърхността поради факта, че нямат време да се срутят напълно и да изгорят, когато летят през атмосферата; второто - поради факта, че тяхното взаимодействие с атмосферата, поради незначителната им маса (при достатъчно висока плътност), протича без забележимо разрушаване.

Отпадане на космически прах върху земната повърхност

Ако метеоритите отдавна са в полезрението на науката, то космическият прах отдавна не привлича вниманието на учените.

Концепцията за космически (метеорен) прах е въведена в науката през втората половина на 19 век, когато известният холандски полярен изследовател A.E. Nordenskjöld открива прах с предполагаем космически произход върху ледената повърхност. Приблизително по същото време, в средата на 1870-те години, И. Мъри описва закръглени магнетитни частици, открити в дълбоководни седименти на Тихия океан, чийто произход също се свързва с космическия прах. Тези предположения обаче не намериха потвърждение дълго време, оставайки в рамките на хипотезата. В същото време научното изследване на космическия прах напредва изключително бавно, както отбелязва академик В.И. Вернадски през 1941 г.

Той за първи път обърна внимание на проблема с космическия прах през 1908 г. и след това се върна към него през 1932 и 1941 г. В работата "За изследването на космическия прах" V.I. Вернадски пише: „... Земята е свързана с космическите тела и космическото пространство не само чрез обмен на различни форми на енергия. Той е най-тясно свързан с тях материално... Сред материалните тела, падащи на нашата планета от космоса, метеоритите и космическият прах, обикновено класирани сред тях, са достъпни за нашето пряко изследване... Метеоритите - и поне в известна част огнените топки свързани с тях - са за нас, винаги неочаквани в своето проявление... Космическият прах е друг въпрос: всичко показва, че той пада непрекъснато и може би тази непрекъснатост на падане съществува във всяка точка на биосферата, разпределена е равномерно върху цялата планета . Учудващо е, че това явление, може да се каже, изобщо не е проучено и напълно изчезва от научното счетоводство.» .

Като се имат предвид известните най-големи метеорити в тази статия, V.I. Вернадски обръща специално внимание на Тунгуския метеорит, който е търсен под негово пряко ръководство от Л.А. Песъчник. Големи фрагменти от метеорита не са намерени и във връзка с това V.I. Вернадски прави предположението, че той „... е ново явление в аналите на науката - проникването в зоната на земната гравитация не на метеорит, а на огромен облак или облаци от космически прах, движещи се с космическа скорост» .

Към същата тема V.I. Вернадски се връща през февруари 1941 г. в доклада си „За необходимостта от организиране на научна работа върху космическия прах“ на заседание на Комитета по метеоритите на Академията на науките на СССР. В този документ, наред с теоретичните разсъждения за произхода и ролята на космическия прах в геологията и особено в геохимията на Земята, той подробно обосновава програмата за търсене и събиране на субстанцията на космическия прах, паднал върху повърхността на Земята. , с помощта на които, според него, е възможно да се решат редица проблеми на научната космогония върху качествения състав и "доминиращата значимост на космическия прах в структурата на Вселената". Необходимо е да се изследва космическият прах и да се вземе предвид като източник на космическа енергия, която непрекъснато се носи от околното пространство. Масата от космически прах, отбеляза В. И. Вернадски, притежава атомна и друга ядрена енергия, която не е безразлична в своето съществуване в Космоса и в своето проявление на нашата планета. За да се разбере ролята на космическия прах, подчерта той, е необходимо да има достатъчно материал за неговото изследване. Организацията на събирането на космическия прах и научното изследване на събрания материал е първата задача, която стои пред учените. Обещаващ за тази цел V.I. Вернадски разглежда снежни и ледникови естествени плочи на високопланински и арктически региони, отдалечени от човешката промишлена дейност.

Великата отечествена война и смъртта на V.I. Вернадски, възпрепятства изпълнението на тази програма. Той обаче става актуален през втората половина на 20 век и допринася за активизирането на изследванията на метеорния прах у нас.

През 1946 г. по инициатива на академик В.Г. Фесенков организира експедиция в планините на Трансилийския Алатау (Северен Тиен Шан), чиято задача беше да изследва твърди частици с магнитни свойства в снежни отлагания. Мястото за вземане на проби от сняг е избрано на лявата странична морена на ледника Tuyuk-Su (височина 3500 m), повечето от хребетите около морената са покрити със сняг, което намалява възможността за замърсяване със земен прах. Беше отстранен от източниците на прах, свързани с човешката дейност, и заобиколен от всички страни от планини.

Методът за събиране на космически прах в снежната покривка беше следният. От лента с ширина 0,5 m до дълбочина 0,75 m сняг се събира с дървена шпатула, прехвърля се и се разтопява в алуминиеви съдове, прелива се в стъклени съдове, където твърда фракция се утаява в продължение на 5 часа. След това горната част на водата се източва, добавя се нова порция разтопен сняг и т.н. В резултат на това бяха разтопени 85 кофи сняг от обща площ от 1,5 m 2, с обем 1,1 m 3. Получената утайка беше прехвърлена в лабораторията на Института по астрономия и физика на Академията на науките на Казахската ССР, където водата беше изпарена и подложена на допълнителен анализ. Въпреки това, тъй като тези проучвания не дават категоричен резултат, N.B. Divari стигна до заключението, че в този случай е по-добре да се използват или много стари уплътнени пърни, или открити ледници за вземане на проби от сняг.

Значителен напредък в изследването на космическия метеорен прах се наблюдава в средата на 20-ти век, когато във връзка с изстрелването на изкуствени спътници на Земята са разработени директни методи за изследване на метеорни частици - прякото им регистриране чрез броя на сблъсъци с космически кораб или различни видове капани (инсталирани на сателити и геофизични ракети, изстрелвани на височина от няколкостотин километра). Анализът на получените материали позволи по-специално да се открие наличието на прахова обвивка около Земята на височини от 100 до 300 km над повърхността (както беше обсъдено по-горе).

Наред с изследването на праха с помощта на космически кораби, частиците са изследвани в долните слоеве на атмосферата и различни естествени акумулатори: във високопланински снегове, в ледената покривка на Антарктида, в полярния лед на Арктика, в торфени отлагания и дълбоководна тиня. Последните се наблюдават главно под формата на така наречените "магнитни топки", тоест плътни сферични частици с магнитни свойства. Размерът на тези частици е от 1 до 300 микрона, теглото е от 10 -11 до 10 -6 g.

Друго направление е свързано с изучаването на астрофизични и геофизични явления, свързани с космическия прах; това включва различни оптични явления: сиянието на нощното небе, нощните облаци, зодиакалната светлина, противоизлъчването и т.н. Тяхното изследване също така дава възможност да се получат важни данни за космическия прах. Метеорните изследвания бяха включени в програмата на Международната геофизична година 1957-1959 и 1964-1965.

В резултат на тези работи бяха уточнени оценките за общия приток на космически прах към повърхността на Земята. Според Т.Н. Назарова, И.С. Астапович и В.В. Федински, общият приток на космически прах към Земята достига до 107 тона/година. Според A.N. Симоненко и Б.Ю. Левин (по данни от 1972 г.), притокът на космически прах към повърхността на Земята е 10 2 -10 9 t / година, според други, по-късни изследвания - 10 7 -10 8 t / година.

Изследванията продължават да събират метеоритен прах. По предложение на академик А.П. Виноградов по време на 14-та антарктическа експедиция (1968-1969) е извършена работа, за да се идентифицират моделите на пространствено-времевото разпределение на отлагането на извънземна материя в ледената покривка на Антарктида. Повърхностният слой снежна покривка е изследван в районите на станциите Молодежная, Мирни, Восток и в района на около 1400 км между станциите Мирни и Восток. Вземането на проби от сняг се извършва от ями с дълбочина 2-5 m в точки, отдалечени от полярните станции. Пробите са опаковани в полиетиленови торби или специални пластмасови контейнери. При стационарни условия пробите се разтопяват в стъклен или алуминиев съд. Получената вода се филтрува с помощта на сгъваема фуния през мембранни филтри (размер на порите 0.7 μm). Филтрите се намокрят с глицерол и количеството на микрочастиците се определя в пропускаща светлина при увеличение 350Х.

Изследвани са също полярните ледове, дънните седименти на Тихия океан, седиментните скали и солните находища. В същото време търсенето на разтопени микроскопични сферични частици, които лесно се идентифицират сред другите прахови фракции, се оказа обещаващо направление.

През 1962 г. към Сибирския клон на Академията на науките на СССР е създадена Комисия по метеоритите и космическия прах, ръководена от академик В.С. Соболев, който съществува до 1990 г. и чието създаване е инициирано от проблема с Тунгуския метеорит. Работите по изследването на космическия прах са извършени под ръководството на академика на Руската академия на медицинските науки Н.В. Василиев.

При оценката на падането на космически прах, заедно с други естествени плочи, ние използвахме торф, съставен от кафяв мъх сфагнум по метода на томския учен Ю.А. Лвов. Този мъх е доста широко разпространен в средната зона на земното кълбо, той получава минерално хранене само от атмосферата и има способността да го съхранява в слой, който е бил на повърхността, когато прахът го удари. Послойното напластяване и датирането на торфа дава възможност да се даде ретроспективна оценка на загубата му. Изследвани са както сферичните частици с размери 7–100 µm, така и микроелементният състав на торфения субстрат, като функции на съдържащия се в него прах.

Процедурата за отделяне на космическия прах от торфа е следната. На мястото на повдигнатото сфагново блато е избрано място с равна повърхност и торфено находище, съставено от кафяв сфагнов мъх (Sphagnum fuscum Klingr). Храстите се отрязват от повърхността му на нивото на копката на мъха. Яма се полага на дълбочина 60 cm, отстрани се маркира място с необходимия размер (например 10x10 cm), след което се излага торфена колона от две или три от страните й, нарязана на слоеве от 3 cm всеки, които са опаковани в найлонови пликове. Горните 6 слоя (кичи) се разглеждат заедно и могат да служат за определяне на възрастовите характеристики по метода на E.Ya. Мулдиярова и Е.Д. Лапшина. Всеки слой се промива при лабораторни условия през сито с диаметър на отворите 250 микрона за най-малко 5 минути. Преминалият през ситото хумус с минерални частици се оставя да се утаи до пълно утаяване, след което утайката се изсипва в петриево блюдо, където се изсушава. Опакована в паус, сухата проба е удобна за транспортиране и за по-нататъшно изследване. При подходящи условия пробата се опепелява в тигел и муфелна пещ за един час при температура 500-600 градуса. Остатъкът от пепел се претегля и или се изследва под бинокулярен микроскоп при увеличение от 56 пъти, за да се идентифицират сферични частици с размер 7-100 микрона или повече, или се подлага на други видове анализ. защото Тъй като този мъх получава минерално хранене само от атмосферата, неговият пепелен компонент може да е функция на космическия прах, включен в неговия състав.

По този начин проучванията в района на падането на Тунгуския метеорит, на много стотици километри от източниците на причинено от човека замърсяване, позволиха да се оцени притокът на сферични частици от 7-100 микрона и повече към повърхността на Земята . Горните слоеве торф позволиха да се оцени падането на глобалния аерозол по време на изследването; слоеве от 1908 г. - вещества от Тунгуския метеорит; долните (прединдустриални) слоеве - космически прах. Притокът на космически микросфери към повърхността на Земята се оценява на (2-4)·10 3 t/год., а като цяло космическият прах - 1,5·10 9 t/год. Аналитични методи за анализ, по-специално неутронно активиране, бяха използвани за определяне на микроелементния състав на космическия прах. Според тези данни годишно на повърхността на Земята пада от космоса (t/година): желязо (2·10 6), кобалт (150), скандий (250).

Голям интерес по отношение на горните изследвания представляват трудовете на E.M. Колесникова и съавтори, които откриха изотопни аномалии в торфа в района, където падна Тунгуският метеорит, датиращи от 1908 г. и говорещи, от една страна, в полза на кометната хипотеза на това явление, а от друга, проливане светлина върху кометното вещество, паднало върху повърхността на Земята.

Най-пълният преглед на проблема с Тунгуския метеорит, включително неговото вещество, за 2000 г. трябва да се признае като монографията на V.A. Бронщен. Последните данни за веществото на Тунгуския метеорит бяха докладвани и обсъдени на Международната конференция "100 години от Тунгуския феномен", Москва, 26-28 юни 2008 г. Въпреки напредъка, постигнат в изследването на космическия прах, редица проблеми все още остават нерешени.

Източници на метанаучни знания за космическия прах

Наред с данните, получени чрез съвременни изследователски методи, голям интерес представлява информацията, съдържаща се в ненаучни източници: „Писма на Махатмите“, Учението за живата етика, писма и произведения на E.I. Рьорих (по-специално в нейния труд "Изследване на човешките свойства", където е дадена обширна програма за научни изследвания за много години напред).

Така в писмо от Кут Хуми през 1882 г. до редактора на влиятелния англоезичен вестник „Пионер“ А.П. Синет (оригиналът на писмото се съхранява в Британския музей) дава следните данни за космическия прах:

- “Високо над нашата земна повърхност въздухът е наситен и пространството е изпълнено с магнитен и метеоритен прах, който дори не принадлежи на нашата слънчева система”;

- "Снегът, особено в нашите северни райони, е пълен с метеоритно желязо и магнитни частици, отлагания от последните се намират дори на дъното на океаните." „Милиони подобни метеори и най-фините частици достигат до нас всяка година и всеки ден“;

- "всяка атмосферна промяна на Земята и всички смущения идват от комбинирания магнетизъм" на две големи "маси" - Земята и метеоритен прах;

Съществува "земното магнитно привличане на метеорния прах и прякото въздействие на последния върху внезапни промени в температурата, особено по отношение на топлина и студ";

защото „нашата земя, заедно с всички други планети, се втурва през космоса, тя получава по-голямата част от космическия прах в северното си полукълбо, отколкото в южното си“; „... това обяснява количественото преобладаване на континентите в северното полукълбо и по-голямото изобилие от сняг и влага“;

- „Топлината, която земята получава от слънчевите лъчи, е в най-голяма степен само една трета, ако не и по-малко, от количеството, което получава директно от метеорите“;

- „Мощните натрупвания на метеорна материя“ в междузвездното пространство водят до изкривяване на наблюдавания интензитет на звездната светлина и следователно до изкривяване на разстоянията до звездите, получени чрез фотометрия.

Редица от тези разпоредби изпревариха науката от онова време и бяха потвърдени от последващи изследвания. Така изследванията на здрачното сияние на атмосферата, извършени през 30-50-те години. XX век показа, че ако на височини под 100 km светенето се определя от разсейването на слънчевата светлина в газова (въздушна) среда, то на височини над 100 km разсейването от прахови частици играе преобладаваща роля. Първите наблюдения, направени с помощта на изкуствени спътници, доведоха до откриването на прахова обвивка на Земята на височина от няколкостотин километра, както е посочено в гореспоменатото писмо от Кут Хуми. Особен интерес представляват данните за изкривяванията на разстоянията до звездите, получени чрез фотометрични методи. По същество това беше индикация за наличието на междузвездно изчезване, открито през 1930 г. от Тремплер, което с право се смята за едно от най-важните астрономически открития на 20-ти век. Отчитането на междузвездното изчезване доведе до преоценка на мащаба на астрономическите разстояния и в резултат на това до промяна в мащаба на видимата Вселена.

Някои разпоредби на това писмо - за влиянието на космическия прах върху процесите в атмосферата, по-специално върху времето - все още не са намерили научно потвърждение. Тук е необходимо допълнително проучване.

Нека се обърнем към друг източник на метанаучно познание - Учението за живата етика, създадено от E.I. Рьорих и Н.К. Рьорих в сътрудничество с Хималайските Учители – Махатми през 20-30-те години на ХХ век. Книгите на Живата етика, първоначално публикувани на руски език, вече са преведени и публикувани на много езици по света. Обръщат голямо внимание на научните проблеми. В случая ще ни интересува всичко свързано с космическия прах.

На проблема с космическия прах, в частност с навлизането му на повърхността на Земята, се отделя доста голямо внимание в Учението на Живата Етика.

„Обърнете внимание на високите места, изложени на ветрове от заснежени върхове. На ниво от двадесет и четири хиляди фута могат да се наблюдават специални отлагания от метеоритен прах" (1927-1929). „Аеролитите не се изучават достатъчно, а още по-малко внимание се обръща на космическия прах върху вечните снегове и ледниците. Междувременно Космическият океан рисува своя ритъм върху върховете ”(1930-1931). „Метеорният прах е недостъпен за окото, но дава много значителни валежи“ (1932-1933). „На най-чистото място най-чистият сняг е наситен със земен и космически прах - така се запълва пространството дори при грубо наблюдение“ (1936).

Много внимание е отделено на въпросите за космическия прах в Космологичните записи на E.I. Рьорих (1940). Трябва да се има предвид, че Х. И. Рьорих следи отблизо развитието на астрономията и е запознат с нейните най-нови постижения; тя критично оцени някои теории от онова време (20-30 години на миналия век), например в областта на космологията, и нейните идеи бяха потвърдени в наше време. Учението за живата етика и космологичните записи на E.I. Рьорих съдържат редица положения за онези процеси, които са свързани с изпадането на космически прах върху повърхността на Земята и които могат да бъдат обобщени, както следва:

В допълнение към метеоритите на Земята постоянно падат материални частици от космически прах, които носят космическа материя, която носи информация за Далечните светове на космическото пространство;

Космическият прах променя състава на почвите, снега, природните води и растенията;

Това е особено вярно за местата, където се срещат естествени руди, които са не само вид магнити, които привличат космически прах, но трябва да се очаква и известна диференциация в зависимост от вида на рудата: „Така че желязото и другите метали привличат метеори, особено когато рудите са в естествено състояние и не са лишени от космически магнетизъм”;

Голямо внимание в Учението по жива етика се отделя на планинските върхове, които според Е.И. Рьорих "...са най-великите магнитни станции". „... Космическият океан рисува собствен ритъм върху върховете”;

Изследването на космическия прах може да доведе до откриването на нови минерали, които все още не са открити от съвременната наука, по-специално метал, който има свойства, които помагат да се поддържат вибрации с далечните светове на космоса;

При изучаване на космическия прах могат да бъдат открити нови видове микроби и бактерии;

Но особено важното е, че Учението по жива етика отваря нова страница на научното познание – въздействието на космическия прах върху живите организми, включително човека и неговата енергия. Той може да има различни ефекти върху човешкото тяло и някои процеси на физическия и особено на финия план.

Тази информация започва да се потвърждава в съвременните научни изследвания. Така през последните години бяха открити сложни органични съединения върху частици космически прах и някои учени започнаха да говорят за космически микроби. В това отношение особен интерес представляват работите по бактериална палеонтология, извършени в Института по палеонтология на Руската академия на науките. В тези работи, в допълнение към земните скали, са изследвани метеорити. Показано е, че микрофосилите, открити в метеоритите, са следи от жизнената дейност на микроорганизми, някои от които са подобни на цианобактерии. В редица изследвания беше възможно експериментално да се демонстрира положителният ефект на космическата материя върху растежа на растенията и да се обоснове възможността за нейното влияние върху човешкото тяло.

Авторите на Учението за жива етика горещо препоръчват организирането на постоянен мониторинг на падането на космически прах. И като негов естествен акумулатор използвайте ледникови и снежни отлагания в планините на надморска височина над 7 хиляди м. Семейство Рьорих, живяло дълги години в Хималаите, мечтае да създаде там научна станция. В писмо от 13 октомври 1930 г. Е.И. Рьорих пише: „Станцията трябва да се развие в Град на знанието. Искаме да дадем синтез на постиженията в този град, следователно всички области на науката трябва да бъдат представени впоследствие в него ... Изследването на новите космически лъчи, които дават на човечеството нови най-ценни енергии, възможно само на височина, защото всичко най-фино и най-ценно и мощно се крие в по-чистите слоеве на атмосферата. Също така, не заслужават ли внимание всички метеорни потоци, които падат върху заснежените върхове и се отнасят надолу към долините от планинските потоци? .

Заключение

Изследването на космическия прах вече се превърна в независима област на съвременната астрофизика и геофизика. Този проблем е особено актуален, тъй като метеоритният прах е източник на космическа материя и енергия, които непрекъснато се доставят на Земята от космоса и активно влияят върху геохимичните и геофизичните процеси, както и имат своеобразно въздействие върху биологичните обекти, включително хората. Тези процеси все още са до голяма степен неизследвани. При изучаването на космическия прах редица разпоредби, съдържащи се в източниците на метанаучно познание, не са били правилно приложени. Метеорният прах се проявява в земни условия не само като феномен на физическия свят, но и като материя, която носи енергията на космическото пространство, включително световете от други измерения и други състояния на материята. Отчитането на тези разпоредби изисква разработването на напълно нов метод за изследване на метеоритен прах. Но най-важната задача все още е събирането и анализирането на космически прах в различни природни резервоари.

Библиография

1. Иванова Г.М., Лвов В.Ю., Василиев Н.В., Антонов И.В. Изпадане на космическа материя върху повърхността на Земята - Томск: Томско издателство. ун-та, 1975. - 120 с.

2. Мъри И. За разпределението на вулканични отломки по дъното на океана // Proc. Рой. соц. Единбург. - 1876. - кн. 9.- С. 247-261.

3. Вернадски V.I. За необходимостта от организирана научна работа върху космическия прах // Проблеми на Арктика. - 1941. - № 5. - С. 55-64.

4. Вернадски V.I. За изследването на космическия прах // Мироведение. - 1932. - № 5. - С. 32-41.

5. Астапович И.С. Метеорни явления в земната атмосфера. - М.: Госуд. изд. физ.-мат. Литература, 1958. - 640 с.

6. Флоренски K.P. Предварителни резултати от комплексната експедиция на Тунгуски метеорит от 1961 г. // Метеоритика. - М.: изд. Академия на науките на СССР, 1963. - бр. XXIII. - С. 3-29.

7. Лвов Ю.А. За местоположението на космическата материя в торфа // Проблемът на Тунгуския метеорит. - Томск: изд. Томск. ун-та, 1967. - С. 140-144.

8. Виленски В.Д. Сферични микрочастици в ледената покривка на Антарктика // Метеоритика. - М.: "Наука", 1972. - бр. 31. - С. 57-61.

9. Голенецки С.П., Степанок В.В. Кометна материя на Земята // Метеоритни и метеорни изследвания. - Новосибирск: Сибирски клон "Наука", 1983. - С. 99-122.

10. Василиев Н.В., Бояркина А.П., Назаренко М.К. и др.. Динамика на притока на сферичната фракция на метеоритен прах върху земната повърхност // Астроном. пратеник. - 1975. - Т. IX. - № 3. - С. 178-183.

11. Бояркина А.П., Байковски В.В., Василиев Н.В. Аерозоли в естествени плочи на Сибир. - Томск: изд. Томск. ун-та, 1993. - 157 с.

12. Дивари Н.Б. За събирането на космически прах върху ледника Туюк-Су // Метеоритика. - М.: Изд. Академия на науките на СССР, 1948. – бр. IV. - С. 120-122.

13. Гиндилис Л.М. Противоизлъчването като ефект от разсейването на слънчевата светлина върху междупланетни прахови частици // Astron. и. - 1962. - Т. 39. - Бр. 4. - С. 689-701.

14. Василиев Н.В., Журавлев В.К., Журавлева Р.К. Нощни светещи облаци и оптични аномалии, свързани с падането на Тунгуския метеорит. - М.: "Наука", 1965. - 112 с.

15. Бронщен В.А., Гришин Н.И. Сребърни облаци. - М.: "Наука", 1970. - 360 с.

16. Дивари Н.Б. Зодиакална светлина и междупланетен прах. - М.: "Знание", 1981. - 64 с.

17. Назарова Т.Н. Изследване на метеорни частици на третия съветски изкуствен спътник // Изкуствени спътници на Земята. - 1960. - № 4. - С. 165-170.

18. Астапович И.С., Федински В.В. Напредъкът в метеорната астрономия през 1958-1961 г. //Метеоритика. - М.: Изд. Академия на науките на СССР, 1963. - бр. XXIII. - С. 91-100.

19. Симоненко A.N., Левин B.Yu. Притокът на космическа материя към Земята // Метеоритика. - М.: "Наука", 1972. - бр. 31. - С. 3-17.

20. Hadge P.W., Wright F.W. Изследвания на частици с извънземен произход. Сравнение на микроскопични сфери от метеоритен и вулканичен произход //J. Geophys. Рез. - 1964. - кн. 69. - № 12. - С. 2449-2454.

21. Паркин Д. У., Тилес Д. Измерване на притока на извънземен материал // Наука. - 1968. - кн. 159.- № 3818. - С. 936-946.

22. Ганапати Р. Тунгуската експлозия от 1908 г.: откриване на метеоритни отломки близо до страната на експлозията и южния полюс. - Наука. - 1983. - Т. 220. - бр. 4602. - С. 1158-1161.

23. Хънтър У., Паркин Д.У. Космически прах в последните дълбоководни седименти // Proc. Рой. соц. - 1960. - кн. 255. - № 1282. - С. 382-398.

24. Sackett W. M. Измерени скорости на отлагане на морски седименти и последици за скоростите на натрупване на извънземен прах // Ann. Н. Й. акад. наука - 1964. - кн. 119. - № 1. - С. 339-346.

25. Viiding H.A. Метеоритен прах в дъната на камбрийските пясъчници на Естония //Meteoritika. - М .: "Наука", 1965. - бр. 26. - С. 132-139.

26. Utech K. Kosmische Micropartical in unterkambrischen Ablagerungen // Neues Jahrb. геол. и Палаонтол. Monatscr. - 1967. - № 2. - С. 128-130.

27. Иванов А.В., Флоренски К.П. Фино диспергирана космическа материя от долните пермски соли // Astron. пратеник. - 1969. - Т. 3. - № 1. - С. 45-49.

28. Mutch T.A. Изобилие от магнитни сферули в проби от сол от Силур и Перм // Земята и планетата Sci. писма. - 1966. - кн. 1. - № 5. - С. 325-329.

29. Бояркина А.П., Василиев Н.В., Менявцева Т.А. и др.. Към оценката на веществото на Тунгуския метеорит в района на епицентъра на експлозията // Космическо вещество на Земята. - Новосибирск: Сибирски клон "Наука", 1976. - С. 8-15.

30. Мулдияров Е.Я., Лапшина Е.Д. Датиране на горните слоеве на торфеното находище, използвано за изследване на космически аерозоли // Метеоритни и метеорни изследвания. - Новосибирск: Сибирски клон "Наука", 1983. - С. 75-84.

31. Лапшина Е.Д., Бляхорчук П.А. Определяне на дълбочината на слоя 1908 в торф във връзка с търсенето на веществото на Тунгуския метеорит // Космическото вещество и Земята. - Новосибирск: Сибирски клон "Наука", 1986. - С. 80-86.

32. Бояркина А.П., Василиев Н.В., Глухов Г.Г. и др.. Относно оценката на космогенния приток на тежки метали на земната повърхност // Космическото вещество и Земята. - Новосибирск: Сибирски клон "Наука", 1986. - С. 203 - 206.

33. Колесников E.M. За някои вероятни характеристики на химическия състав на Тунгуската космическа експлозия от 1908 г. // Взаимодействието на метеоритната материя със Земята. - Новосибирск: Сибирски клон "Наука", 1980. - С. 87-102.

34. E. M. Kolesnikov, T. Böttger, N. V. Kolesnikova и F. Junge, „Аномалии в изотопния състав на въглерода и азота на торфа в района на експлозията на Тунгуското космическо тяло през 1908 г.“, Geochem. - 1996. - Т. 347. - № 3. - С. 378-382.

35. Бронщен В.А. Тунгуски метеорит: история на изследването. - ЛУД. Селянов, 2000. - 310 с.

36. Доклади на международната конференция "100 години от Тунгуския феномен", Москва, 26-28 юни 2008 г.

37. Рьорих E.I. Космологични записи // На прага на един нов свят. - М.: MCR. Master Bank, 2000. - С. 235 - 290.

38. Купа на Изтока. Махатма писма. Писмо XXI 1882 - Новосибирск: Сибирски клон. изд. "Детска литература", 1992. - С. 99-105.

39. Гиндилис Л.М. Проблемът на свръхнаучното познание // Нова епоха. - 1999. - № 1. - С. 103; № 2. - С. 68.

40. Знаци на Агни Йога. Преподаване на жива етика. - М.: MCR, 1994. - С. 345.

41. Йерархия. Преподаване на жива етика. - М.: MCR, 1995. - С.45

42. Огнен свят. Преподаване на жива етика. - М.: MCR, 1995. - Част 1.

43. Аум. Преподаване на жива етика. - М.: MCR, 1996. - С. 79.

44. Гиндилис Л.М. Четейки писмата на E.I. Рьорих: Крайна или безкрайна е Вселената? //Култура и време. - 2007. - № 2. - С. 49.

45. Рьорих E.I. Писма. - М .: ICR, Благотворителна фондация. Е.И. Рьорих, Master Bank, 1999. - Т. 1. - С. 119.

46. ​​​​Сърце. Преподаване на жива етика. - М.: MCR. 1995. - С. 137, 138.

47. Осветление. Преподаване на жива етика. Листа от градината на Мория. Книга втора. - М.: MCR. 2003. - С. 212, 213.

48. Божокин С.В. Свойства на космическия прах // Образователно списание на Сорос. - 2000. - Т. 6. - № 6. - С. 72-77.

49. Герасименко Л.М., Жегалло Е.А., Жмур С.И. Бактериална палеонтология и изследвания на въглеродни хондрити // Палеонтологично списание. -1999. - № 4. - C. 103-125.

50. Василиев Н.В., Кухарская Л.К., Бояркина А.П. За механизма на стимулиране на растежа на растенията в района на падането на Тунгуския метеорит // Взаимодействието на метеорната материя със Земята. - Новосибирск: Сибирски клон "Наука", 1980. - С. 195-202.

Космическите фактори имат космически произход. Те включват поток от космически прах, космически лъчи и др. Най-важният космически фактор е слънчевата радиация. Слънчевите лъчи са източник на енергия, използвана от растенията в процеса на фотосинтеза. Растениевъдството може да се разглежда като система от мерки за интензифициране на фотосинтезата на култивираните растения.[ ...]

Космическите ресурси, като слънчевата радиация, енергията на морските приливи и други подобни, са практически неизчерпаеми и тяхната защита (например Слънцето) не може да бъде обект на опазване на околната среда, тъй като човечеството няма такива възможности. Потокът на слънчева енергия към повърхността на Земята обаче зависи от състоянието на атмосферата, степента на нейното замърсяване - тези фактори, които могат да бъдат контролирани от човек.[ ...]

ФАКТОР [лат. фактор, създаващ, произвеждащ] - движещата сила на протичащите процеси или състоянието, засягащо процесите. Е. антропогенен - ​​фактор, който дължи произхода си на човешката дейност. Е. климатичен - фактор, свързан с особеностите на получаване на слънчева енергия, циркулацията на въздушните маси, баланса на топлина и влага, атмосферното налягане и други климатични процеси. Е. космическият фактор, чийто източник са процеси, протичащи извън Земята (промени в слънчевата активност, поток от космически лъчи и др.). Е. трансформиране - 1) всяко вътрешно или външно влияние по отношение на индивида, предизвикващо устойчиви процеси на адаптация.[ ...]

Космическата медицина е комплекс от науки, обхващащи медицински, биологични и други научни изследвания и дейности, насочени към осигуряване на безопасност и създаване на оптимални условия за живот на човека в космически полет и при излизане в открития космос. Неговите раздели включват: изследване на влиянието на условията и факторите на космическия полет върху човешкото тяло, отстраняване на техните неблагоприятни ефекти и разработване на превантивни мерки и средства; обосноваване и формулиране на медицински изисквания към животоподдържащи системи на обитаеми космически обекти; профилактика и лечение на заболявания; медицински обосновки за рационално изграждане на системи за управление на космически обекти; разработване на медицински методи за подбор и обучение на астронавти.[ ...]

Законът за пречупване на космическите въздействия свидетелства за космическото въздействие върху биосферата: космическите фактори, влияещи върху биосферата и особено върху нейните подразделения, са обект на промяна от екосферата на планетата и следователно по сила и време проявите могат да бъдат отслабени и се изместват или дори напълно губят ефекта си. Обобщението тук е важно поради факта, че често има поток от синхронни ефекти на слънчевата активност и други космически фактори върху екосистемите на Земята и организмите, които я обитават (фиг. 12.57).[ ...]

Ролята на факторите, които не зависят от гъстотата на населението, при формирането на циклите на динамиката на населението е свързана с цикличния характер на дългосрочните промени в климатичните и климатичните типове. На тази основа възниква хипотезата за „климатичните цикли“ на изобилието (гл. Понастоящем тази хипотеза е получила „прераждане“ под формата на „концепцията за връзката между динамиката на броя на животните и единадесетгодишните цикли на слънчевата активност.По-специално, в някои случаи съвпадението на циклите на изобилието на бозайници (предимно гризачи) и слънчевата активност може да бъде записано обективно.По този начин беше открита корелация между нивата на слънчевата активност и дългосрочните промени в изобилието на калифорнийската полевка Micmtus califomicus; смята се, че това може да е резултат както от прякото действие на космическия фактор, така и от вторични фактори, свързани със слънчевата активност, по-специално климата. Прякото влияние на времето в тези наблюдения е отбелязани и в по-малки времеви мащаби.[...]

На борда на космическия кораб тялото на астронавта непрекъснато се влияе от необичаен за жителите на Земята фактор - безтегловност. Няма притегателни сили, тялото става необичайно леко, докато кръвта също става безтегловна.[ ...]

Основният фактор, влияещ и въздействащ на атмосферата и Земята като цяло, е, разбира се, Слънцето. Атмосферата, нейната структура и състав до голяма степен зависят от слънчевата електромагнитна радиация като основен външен източник на енергия. Корпускулярните потоци на слънчевия вятър, слънчевите и галактическите космически лъчи също оказват значително влияние върху атмосферата. Значително влияние върху атмосферата оказват и други външни фактори, като гравитационните ефекти на Слънцето и Луната, магнитните, електрическите полета на Земята и др.[ ...]

Външните фактори включват: промени в осветеността (фотопериодизъм), температура (термопериодизъм), магнитно поле, интензитет на космическата радиация, приливи и отливи, сезонни и слънчево-лунни влияния.[ ...]

ЙОНИЗАТОРИ НА АТМОСФЕРАТА. Фактори, водещи до образуването на леки йони в атмосферата (виж атмосферна йонизация). Тези фактори са: радиоактивни емисии, свързани с радиоактивни елементи в почвата и скалите и техните еманации; ултравиолетова и рентгенова слънчева радиация, космическа и слънчева корпускулярна радиация (в йоносферата). От второстепенно значение са тихите електрически разряди, горенето.[ ...]

Много фактори на околната среда на нашата планета, преди всичко светлинният режим, температурата, налягането и влажността на въздуха, атмосферното електромагнитно поле, морските приливи и др., Естествено се променят под въздействието на това въртене. Живите организми също се влияят от такива космически ритми като периодичните промени в слънчевата активност. Слънцето има 11-годишен цикъл и редица други цикли. Промените в слънчевата радиация оказват значително влияние върху климата на нашата планета. В допълнение към цикличното въздействие на абиотичните фактори, външните ритми за всеки организъм са регулярните промени в дейността, както и поведението на други живи същества.[...]

УСЛОВИЯ НА ОКОЛНАТА СРЕДА – комбинация от фактори – от космическите ефекти на Вселената върху Слънчевата система до прякото въздействие на околната среда върху индивид, население или общност.[ ...]

СВЕТЛИНАТА е най-важният екологичен фактор от космическа природа, който осигурява енергия за производството на първична органична материя на фотоавтотрофите (зелени растения и цианобактерии, съдържащи хлорофил) и е неизчерпаем ресурс, тъй като постоянно идва на Земята в резултат на слънчевата радиация. [ ...]

Създаването на A.L. Чижевски за влиянието на космическите фактори върху земните процеси го постави в тази посока на научни изследвания наравно с пионерите на космическото естествознание - А. Хумболт, К.Е. Циолковски, В.И. Вернадски [...]

Основните етапи в подготовката и изпълнението на космически полети, които определят степента на влияние на материалните и физическите фактори върху екосферата и околоземното пространство, са: изграждане и експлоатация на космодруми; предстартова подготовка и поддръжка; активни и пасивни части на полета; корекция и маневриране на космическия кораб по траекторията на полета; повторно извеждане на космическия кораб от междинна в работна орбита; полет и маневриране на космически кораб в открития космос и връщане на Земята.[ ...]

Характеристики на въздействието върху биосферата от космически фактори и прояви на слънчева активност са, че повърхността на нашата планета (където е концентриран "филмът на живота") е сякаш отделена от Космоса от мощен слой материя в газообразно състояние, т.е. от атмосферата. Абиотичният компонент на земната среда включва набор от климатични, хидроложки, почвени и почвени условия, т.е. много елементи, които са динамични във времето и пространството, взаимосвързани и влияят на живите организми. Атмосферата, като среда, която възприема космически и слънчеви фактори, има най-важната функция за формиране на климата.[...]

Реакцията на животинския организъм към информационния фактор на околната среда зависи не само от неговото качество, но и от неговото количество (интензивност). Пример за това е реакцията на животните към въздействието на звукова сигнализация (шум). Естественият шумов фон оказва благоприятно влияние върху организмите - той е един от важните фактори за оптималното функциониране на индивиди, популации и биоценози. Шумът се счита за естествен, равен на звуците, които се появяват по време на потока на реките, движението на вятъра, шумоленето на листата, дишането на животните и т.н. Рязкото намаляване или, обратно, увеличаването на фоновия шум е ограничаващо фактор, който влияе негативно на тялото. Мъртвата тишина в космическия кораб влияе негативно на психологическото състояние на астронавтите, тяхното клинично и физиологично състояние. Твърде много шум също има отрицателен ефект върху тялото. Имат дразнещо действие, нарушават дейността на храносмилателните органи и обмяната на веществата при бозайници и птици.[ ...]

Младата Земя, веднага след образуването си, беше студено космическо тяло и в нейните дълбини температурата все още никъде не надвишаваше точката на топене на материята. Това по-специално се доказва от пълното отсъствие на Земята на много древни магмени (и всякакви други) скали, по-стари от 4 милиарда години, както и изотопни съотношения на оловото, които показват, че процесите на диференциация на земната материя са започнали значително по-късно от образуването на самата Земя и протича без значително топене. Освен това по това време на земната повърхност не е имало океани и атмосфера. Следователно ефективната механична стойност на Земята в този ранен период от нейното развитие, който по-нататък ще наричаме Катархейския период, е била относително висока. Според сеизмичните данни в развитата океанска литосфера, т.е. в студената земна материя със състав на мантията коефициентът на качество е в диапазона от 1000 до 2000, докато в частично разтопената астеносфера под вулкани стойността му пада до 100.[...]

Но освен това биологът не може да не вземе предвид един фактор, който оставя настрана. Този фактор е основната форма на енергия, която се проявява в биосферата и е в основата на всички нейни геоложки явления, включително живата материя. Тази енергия е не само енергията на Слънцето, която ни се струва геологично вечна и чиито колебания са незабележими по време на еволюционния процес, но също така и друга космическа енергия, която, както изглежда, неизбежно променя своя интензитет по време на еволюционния процес. [...]

Йонизацията на долната и средната атмосфера се определя главно от следните фактори: космически лъчи, които йонизират цялата атмосфера; UV и рентгеново лъчение от Слънцето. Йонизиращият ефект на ултравиолетовите и рентгеновите лъчи се проявява на надморска височина над 50-60 км.[ ...]

Промените в йоносферата в полярните области на Земята също са свързани със слънчевите космически лъчи, които причиняват йонизация. По време на мощни изригвания на слънчева активност въздействието на слънчевите космически лъчи може за кратко да надхвърли обичайния фон на галактическите космически лъчи. В момента науката е натрупала много фактически материали, илюстриращи влиянието на космическите фактори върху биосферните процеси. По-специално, доказана е чувствителността на безгръбначните животни към промените в слънчевата активност, връзката на нейните вариации с динамиката на нервната и сърдечно-съдовата система на човека, както и с динамиката на заболяванията - наследствени, онкологични, инфекциозни и др. [ ...]

Безкрайно голямо количество и безкрайно разнообразно качество на физичните и химичните фактори на заобикалящата ни среда от всички страни - природа. Мощни взаимодействащи сили идват от космоса. Слънцето, луната, планетите и безкраен брой небесни тела са свързани със земята чрез невидими връзки. Движението на Земята се контролира от силите на гравитацията, които причиняват поредица от деформации във въздушната, течната и твърдата обвивки на нашата планета, карат ги да пулсират и предизвикват приливи и отливи. Положението на планетите в Слънчевата система влияе върху разпределението и силата на електрическите и магнитните сили на Земята.[ ...]

В. И. Вернадски беше един от първите, които осъзнаха, че човечеството се е превърнало в мощна геоложка и, вероятно, космическа сила, способна да трансформира природата в голям мащаб. Той отбеляза, че човекът е обхванал цялата биосфера със своя живот и култура и се стреми да задълбочи и разшири още повече сферата на своето влияние. Биосферата, от негова гледна точка, постепенно се трансформира в ноосфера - сферата на ума. В. И. Вернадски счита ноосферата за най-висок етап в развитието на биосферата, когато рационалната дейност на човека става определящ фактор. Той свързва превръщането на биосферата в ноосфера с развитието на науката, задълбочаването на научното разбиране за същността на процесите, протичащи в природата, и организацията на тази основа на рационалната човешка дейност. В. И. Вернадски беше убеден, че ноосферното човечество ще намери начин да възстанови и поддържа екологичното равновесие на планетата, да разработи и приложи на практика стратегия за безкризисно развитие на природата и обществото. В същото време той вярваше, че човек е напълно способен да поеме функциите за управление на екологичното развитие на планетата като цяло.[...]

След многобройни международни експедиции в Антарктида беше установено, че в допълнение към различни физико-географски фактори, наличието на значително количество хлорофлуоровъглеводороди (фпеони) в атмосферата все още е основният. Последните намират широко приложение както в производството, така и в бита като хладилни агенти, пенители, разтворители в аерозолни опаковки и др. Фреоните, издигайки се в горните слоеве на атмосферата, претърпяват фотохимично разлагане с образуването на хлорен оксид, който интензивно разрушава озона. Общо в света се произвеждат около 1300 хиляди тона озоноразрушаващи вещества. През последните години беше установено, че емисиите от свръхзвукови самолети могат да доведат до унищожаване на 10% от озоновия слой на атмосферата, така че едно изстрелване на космическа совалка от типа на совалката води до „гасене“ на поне 10 милиона тона озон. Едновременно с изтъняването на озоновия слой в стратосферата се отбелязва увеличаване на концентрацията на озон в тропосферата близо до повърхността на Земята, но това не може да компенсира изтъняването на озоновия слой, тъй като масата му в тропосферата е едва 10 % от масата в озоносферата.[...]

През 1975 г. Секцията по химико-технологични и химически науки на Президиума на Академията на науките на СССР в своята резолюция отбелязва важността на проблема „Влиянието на космическите фактори върху процесите, протичащи на Земята“, като подчертава, че изключителните заслуги във формулировката и развитието на този проблем „принадлежи на A.L. Чижевски, който пръв изрази идеята за тясна зависимост на явленията, протичащи в биосферата, от космическите фактори, и академик В.И. Вернадски – създателят на учението за биосферата” [ ...]

ОБЛЪЧВАНЕ - излагане на жив организъм на всякакъв вид радиация: инфрачервена (топлинна радиация), видима и ултравиолетова слънчева светлина, космически лъчи и йонизиращо лъчение от земен произход. Биологичният ефект на О. зависи от дозата, вида и енергията на О., съпътстващите фактори и физиологичното състояние на организма. О. външно - облъчване на тялото от източници на йонизиращо лъчение, които са извън него. О. вътрешно - излагане на тялото от източници на йонизиращо лъчение, разположени вътре в него. O - I модифициращи условия - време, локализация, съпътстващи фактори.Ако мощността на дозата (количеството погълната радиационна енергия за единица време) е много малка, тогава дори ежедневното облъчване през целия живот на човека няма да може да има забележимо изразено увреждане ефект.[...]

Структурата на атмосферата, разгледана в глава 4, се формира в резултат на комплексно въздействие върху въздушната обвивка на нашата планета на два фактора - космическото пространство, главно върху горните слоеве, и земната повърхност през долните слоеве.[ .. .]

Примесите от естествен произход по правило не са атмосферно замърсяване, освен когато временно се оказват или ограничаващи фактори по отношение на живите организми, или значително (но най-вече локално) променят някои от физикохимичните свойства на атмосферата, напр. , неговата прозрачност, отразяваща способност, топлинни условия. По този начин космическият прах (силно диспергирани остатъци от разрушаването и изгарянето на метеоритна материя), дим и сажди от горски и степни пожари, прах от изветрянето на скалите или повърхностни маси от почва и пясък, уловени от вятърни течения, включително по време на прах и пясъчните бури, торнадото, ураганите не са замърсители. Понякога силно диспергирани прахообразни частици, суспендирани във въздуха в спокойни условия, могат да служат като ядра за кондензация на влага и да допринесат за образуването на мъгли. В резултат на изпарението на водните пръски във въздуха над повърхността на моретата и океаните постоянно се намират малки солни кристали. Многотонни маси твърда материя изригват от кратерите на активни вулкани.[ ...]

Отстраняването на водорода от циркулацията по време на свързването му в химични съединения, различни от вода (дисперсна органична материя на скали, хипергенни силикати), както и по време на дисперсия в космическото пространство, е много важен фактор от гледна точка на еволюцията на условия на нашата планета. Без отстраняването на водорода, а само с преразпределението му между резервоарите, не би могло да има промяна в редокс баланса към образуване на окислителна среда на Земята.[...]

СТРАТОСФЕРНИ АЕРОЗОЛИ. Аерозолните частици в стратосферата, които са резултат от вулканични изригвания, въвеждането на кондензационни ядра от тропосферата при силна конвекция, действията на реактивни самолети и др., Също са частици космически прах. Увеличаването им увеличава планетарното албедо на Земята и понижава температурата на въздуха; следователно S.A. са глобален климатичен фактор.[...]

Животът на Земята се е формирал под въздействието на условията на околната среда. Последното е комбинация от енергия, материални тела, явления, които са във взаимодействие (пряко и непряко). Тази концепция е много широка: от космическите ефекти на Вселената върху Слънчевата система, влиянието на Слънцето като основен източник на енергия, върху земните процеси до преките ефекти на околната среда (включително хората) върху индивид, население, общност. Понятието условия на околната среда включва компоненти, които не влияят или имат малък ефект върху живота на организмите (инертни газове на атмосферата, абиогенни елементи на земната кора) и тези, които значително влияят върху живота на биотата. Те се наричат ​​фактори на околната среда (светлина, температура, вода, движение и състав на въздуха, свойства на почвата, соленост, радиоактивност и др.). Факторите на околната среда действат заедно, въпреки че в някои случаи един фактор преобладава над други и е решаващ в реакциите на живите организми (например температурата в арктическите и субарктическите зони или пустините).[ ...]

Биодинамична система за земеделие се използва в Швеция, Дания, Германия. Той включва основните принципи, общи за други алтернативни земеделски системи. Разликата между тази земеделска система и другите е, че в допълнение към биоинертните елементи, тя взема предвид космическите фактори и техния ритъм, които влияят на фенофазите на култивираните култури.[ ...]

В нашата страна проблемът за "човешката екология" е посветен на достатъчен брой трудове, но все още няма консенсус относно легитимността на такава наука и нейния предмет. И така, Г. И. Царегородцев (1976) използва термина "човешка екология", за да означава "взаимодействието на човечеството с природните фактори на околната среда". Ю. П. Лисицин (1973), А. В. Кацура, И. В. Новик (1974), О. В. Бароян (1975) и други смятат, че „екологията на човека“ трябва да изучава оптималните условия за живот на човека като биологичен вид (климатични, метеорологични, космически, и т.н.) и социални същества (психологически, социални, икономически, политически и т.н.).[ ...]

Атмосферата е газовата обвивка на Земята. Съставът на сухия атмосферен въздух: азот - 78,08%, кислород - 20,94%, въглероден диоксид - 0,033%, аргон - 0,93%. Останалото са примеси: неон, хелий, водород и др. Водните пари съставляват 3-4% от обема на въздуха. Плътността на атмосферата на морското равнище е 0,001 g/cm'. Атмосферата предпазва живите организми от вредното въздействие на космическите лъчи и ултравиолетовия спектър на слънцето, а също така предотвратява рязкото колебание на температурата на планетата. На надморска височина 20-50 км основната част от енергията на ултравиолетовите лъчи се абсорбира поради превръщането на кислорода в озон, образувайки озоновия слой. Общото съдържание на озон е не повече от 0,5% от масата на атмосферата, което е 5,15-1013 т. Максималната концентрация на озон е на височина 20-25 km. Озоновият екран е най-важният фактор за запазването на живота на Земята. Налягането в тропосферата (повърхностния слой на атмосферата) намалява с 1 mm Hg. стълб при повдигане на всеки 100 метра.[ ...]

Дълго време се смяташе, че спонтанните мутации са безпричинни, но сега има други идеи по този въпрос, които се свеждат до факта, че спонтанните мутации не са безпричинни, че те са резултат от естествени процеси, протичащи в клетките. Те възникват в условията на естествения радиоактивен фон на Земята под формата на космическа радиация, радиоактивни елементи на земната повърхност, радионуклиди, включени в клетките на организми, които причиняват тези мутации, или в резултат на грешки в репликацията на ДНК. Факторите в естествения радиоактивен фон на Земята причиняват промени в последователността на базите или увреждане на базите, подобно на случая на индуцирани мутации (виж по-долу).[ ...]

Атмосферният аерозол, като много малка, но може би най-променливата примес в атмосферата, играе важна роля в най-разнообразните научни и приложни проблеми на физиката на атмосферата. На практика аерозолът изцяло определя оптичното време и изключително променливия режим на пряка и дифузна радиация в атмосферата. Ролята на аерозола в радиационния режим на атмосферата и в информативността на космическите оптични методи за изследване на Земята става все по-ясна. Аерозолът е активен участник и често краен продукт на най-сложните цикли от химични и фотохимични реакции в атмосферата. Ролята на аерозола като един от озоноактивните компоненти на атмосферата е голяма.Аерозолът може да бъде както източник, така и поглътител на атмосферен озон, например поради хетерогенни реакции на различни газови примеси в атмосферата. Възможно е именно каталитичното действие на аерозола, който има фина структура на разпределение по височина, да определя корелацията между аерозолния и озоновия слой, наблюдавана от Росен и Кондратиев. Спектралното затихване на аерозол от пряка и разсеяна слънчева радиация е фактор, който е много трудно да се вземе предвид за правилното определяне на съдържанието на примеси чрез атмосферни методи. Следователно изследването на аерозола и преди всичко на неговите спектрални свойства е естествена част от озонометричните изследвания.[...]

Свободната повърхност на океаните и моретата се нарича плоска повърхност. Това е повърхност, перпендикулярна във всяка точка на посоката на резултатната от всички сили, действащи върху нея на дадено място. Повърхността на Световния океан, под въздействието на различни сили, изпитва периодични, непериодични и други колебания, отклонявайки се от средната дългосрочна стойност, най-близка до повърхността на геоида. Основните сили, които предизвикват тези флуктуации, могат да бъдат обединени в следните групи: а) космически - приливообразуващи сили; б) физически и механични, свързани с разпределението на слънчевата радиация върху земната повърхност и въздействието на атмосферните процеси, като промени в разпределението на налягането и ветровете, валежите, колебанията в речния отток и други хидрометеорологични фактори; в) геодинамични, свързани с тектонични движения на земната кора, сеизмични и геотермални явления.[ ...]

Както вече споменахме, пресните води на реките и езерата, нашият основен източник на водоснабдяване, са различни. Тези различия са възникнали първоначално и са свързани с климатичната зона и характеристиките на района, в който се намира резервоарът. Водата е универсален разтворител, което означава, че нейната наситеност с минерали зависи от почвата и скалите, които са под нея. Освен това водата е подвижна и следователно нейният състав се влияе от валежи, снеготопене, наводнения и притоци, вливащи се в по-голяма река или езеро. Вземете например Нева, основният източник на питейна вода в Санкт Петербург: тя се захранва главно от езерото Ладога, едно от най-пресните езера в света. Ладожката вода съдържа малко калциеви и магнезиеви соли, което я прави много мека, в нея има малко алуминий, манган и никел, но доста азот, кислород, силиций, фосфор. И накрая, микробиологичният състав на водата зависи от водната флора и фауна, от горите и ливадите по бреговете на язовира и от много други причини, без да се изключват космическите фактори. По този начин патогенността на микробите рязко нараства през годините на слънчева активност: преди това почти безвредните стават опасни, а опасните стават просто смъртоносни.