Hogyan kell kiszámítani a négyzetmétert.  Földrajzi jellemzők a legnagyobb területtel.  Bővebben a környékről

Hogyan kell kiszámítani a négyzetmétert. Földrajzi jellemzők a legnagyobb területtel. Bővebben a környékről

A Mahatma levelei című könyvből ismert, hogy a Mahatmák még a 19. század végén is egyértelművé tették, hogy az éghajlatváltozás oka a felső légkörben lévő kozmikus por mennyiségének változásában rejlik. A csillagpor mindenütt megtalálható a világűrben, de vannak olyan területek, ahol nagyobb a portartalom, máshol kevesebb. A Naprendszer mozgásában keresztezi mind azokat, mind másokat, és ez tükröződik a Föld éghajlatában. De hogyan történik ez, mi a mechanizmusa ennek a pornak az éghajlatra gyakorolt ​​hatására?

Ez a bejegyzés felhívja a figyelmet a porfarkra, de a kép is jól demonstrál valódi méret poros "kabát" - egyszerűen hatalmas.

Tudva, hogy a Föld átmérője 12 ezer km, azt mondhatjuk, hogy vastagsága átlagosan nem kevesebb, mint 2000 km. Ezt a "kabátot" vonzza a Föld, és közvetlenül befolyásolja a légkört, összenyomja azt. Ahogy a válaszban is elhangzott: „... közvetlen hatás az utóbbit a hirtelen hőmérsékletváltozásokra ... "- valóban közvetlen a szó valódi értelmében. Ebben a "kabátban" a kozmikus por tömegének csökkenése esetén, amikor a Föld alacsonyabb koncentrációjú kozmikus porral halad át az űrön, a nyomóerő csökken, és a légkör kitágul, hűtésével együtt. Erre utalt a válasz szava: „... az jégkorszak, valamint azok az időszakok, amikor a hőmérséklet a "karbonkorhoz" hasonló, a légkörünk csökkenéséből és növekedéséből, vagy inkább légkörének tágulásából, a tágulásból ered, ami maga is ugyanazon meteorikus jelenlétnek köszönhető ", azaz kevesebbet köszönhet a kozmikus por jelenlétének ebben a "kabátban".

Egy másik szemléletes illusztráció ennek a villamosított gáz- és por "kabátnak" létezésére szolgálhat a jól ismert elektromos kisülésekként a felső légkörben, zivatarfelhőkből a sztratoszférába és magasabbra. Ezeknek a kisüléseknek a területe egy magasságot foglal el a zivatarfelhők felső határától, ahonnan a kék "fúvókák" erednek, 100-130 km-re, ahol óriási villanások jelennek meg a vörös "elfek" és "sprite" -ek között. Ezek a kisülések a felhőkön keresztül két nagy villamosított tömeget cserélnek - a Földet és a kozmikus por tömegét a felső légkörben. Valójában ez a "bunda" alsó részén a felhőképződés felső határától indul. E határ alatt a légköri nedvesség lecsapódik, ahol a kozmikus porrészecskék részt vesznek a kondenzációs magok létrehozásában. Továbbá ez a por a csapadékkal együtt a föld felszínére hullik.

2012 elején érdekes témájú üzenetek jelentek meg az interneten. Íme egy közülük: (Komsomolskaya Pravda, 2012. február 28.)

„A NACA műholdjai kimutatták: nagyon közel került a Földhöz. Az elmúlt évtizedben - 2000 márciusától 2010 februárjáig - a felhőréteg magassága 1 százalékkal, más szóval 30-40 méterrel csökkent. Ez a csökkenés pedig főleg annak köszönhető, hogy az infoniac.ru szerint mind kevesebb felhő kezdett kialakulni nagy magasságban. Ott minden évben kialakulnak, mind kevésbé. Által takomu trevozhnomu vyvodu jött uchenye az Univerciteta Oklenda (Novaja Zelandiya) proanalizirovav Műszaki adatok pervyh 10 év Mérési vycotnocti oblakov, poluchennye mnogouglovym cpektroradiometrom (MISR) c kocmicheckogo apparata NASA Terra.

Bár nem tudjuk pontosan, hogy mi okozta a felhők magasságának csökkenését - ismerte el Roger Davies kutató és professzor. - De talán ez a keringés megváltozása miatt történt, ami nagy magasságban felhők kialakulásához vezet.

A klímaszabályozók arra figyelmeztetnek, hogy ha a felhők tovább csökkennek, ez jelentős hatással lehet a globális klímaváltozásra. Az alacsonyabb felhős réteg segíthet a Földnek lehűlni és lelassítani a globális felmelegedést, mivel hőt biztosít a térnek. De negatív visszacsatolási hatása is lehet, vagyis a globális felmelegedés okozta változás. Mindaddig azonban, amíg a tudósok nem tudnak választ adni arra, hogy e felhők alapján lehet -e valamit mondani éghajlatunk jövőjéről. Bár az optimisták úgy vélik, hogy a 10 éves megfigyelési időszak túl rövid ahhoz, hogy ilyen globális következtetéseket lehessen levonni. Erről egy cikk jelent meg a Geophysical Research Letters folyóiratban. "

Feltételezhető, hogy a felhőképződés felső határának helyzete közvetlenül függ a légkör összenyomódásának mértékétől. Amit az új -zélandi tudósok felfedeztek, a fokozott kompresszió következménye lehet, és a jövőben az éghajlatváltozás jelzőjeként szolgálhat. Így például a felhőképződés felső határának növekedésével lehet következtetéseket levonni a globális lehűlés kezdetéről. Jelenleg kutatásaik arra utalhatnak, hogy a globális felmelegedés folytatódik.

Maga a felmelegedés egyenetlenül történik külön területek Föld. Vannak területek, ahol az éves átlagos hőmérséklet -emelkedés jelentősen magasabb, mint az egész bolygó átlaga, eléri a 1,5–2,0 ° C -ot. Vannak olyan területek is, ahol az időjárás még a hidegebb pillanat felé is változik. Az átlagos eredmények azonban azt mutatják, hogy 100 éves időszak alatt a Föld átlagos éves hőmérséklete körülbelül 0,5 ° C-kal emelkedett.

A Föld légköre nyitott, energiát elvezető rendszer, azaz elnyeli a hőt a napból és a föld felszínéről, valamint visszasugározza a hőt a föld felszínére és a világűrbe. Ezeket a termikus folyamatokat a Föld termikus egyensúlya írja le. Amikor a termikus egyensúly létrejön, a Föld pontosan annyi hőt sugároz az űrbe, amennyit a Naptól kap. Ezt a hőmérleget nullának nevezhetjük. De a hőmérleg pozitív lehet, ha az éghajlat felmelegszik, és negatív is lehet, ha a hőmérséklet csökken. Vagyis pozitív mérleggel a Föld több hőt vesz fel és halmoz fel, mint amennyit az űrbe bocsát. Nál nél negatív mérleg- oda-vissza. Jelenleg a Föld egyértelműen pozitív hőmérleggel rendelkezik. 2012 februárjában egy üzenet jelent meg az interneten az Egyesült Államok és Franciaország tudósainak e témában végzett munkájáról. Íme egy részlet a bejegyzésből:

"A tudósok újradefiniálták a Föld hőmérlegét

Bolygónk továbbra is több energiát vesz fel, mint amennyi visszatér az űrbe - állapították meg az Egyesült Államok és Franciaország kutatói. És ez a rendkívül hosszú és mély utolsó napminimum ellenére, ami a csillagunkból érkező sugarak áramlásának csökkenését jelentette. James Hansen, a Goddard Űrkutató Intézet (GISS) igazgatója által vezetett tudóscsoport végezte a legpontosabbat Ebben a pillanatban a Föld energiamérlegének kiszámítása a 2005 és 2010 közötti időszakra.

Kiderült, hogy a bolygó most átlagosan 0,58 watt felesleges energiát vesz fel négyzetméterenként. A jelenlegi bevételek többlete a kiadások felett. Ez az érték valamivel alacsonyabb a jelzettnél előzetes becslések azonban az átlaghőmérséklet hosszú távú emelkedését jelzi. (…) Figyelembe véve más földi és műholdas méréseket, Hansen és munkatársai megállapították, hogy a fő óceánok felső rétege elnyeli a jelzett többletenergia 71% -át, a Déli -óceán további 12% -ot, a mélységet (3 és 3 közötti zóna) 6 kilométer mélyen) 5%, jég - 8%, szárazföld - 4%.

«… a múlt század globális felmelegedését nem lehet hibáztatni nagy ingadozások a naptevékenységben. Talán a jövőben megváltozik a Nap hatása ezekre az arányokra, ha valóra válik mély álmának előrejelzése. De eddig az éghajlatváltozás okait az elmúlt 50-100 évben másban kell keresni. ... ".

A keresésnek valószínűleg a légkör átlagos nyomásának változásában kell lennie. Az 1920 -as években elfogadott nemzetközi szabványos légkör (ISA) 760 -ra állítja a nyomást mm. rt. Művészet. tengerszinten, 45 ° szélességen, éves átlagos felszíni hőmérséklete 288K (15 ° C). De most a légkör nem ugyanaz, mint 90-100 évvel ezelőtt, mert paraméterei nyilvánvalóan megváltoztak. A mai légkörnek a felmelegedés következtében 15,5 ° C éves átlaghőmérsékletűnek kell lennie, új nyomással a tengerszinten, ugyanazon szélességi fokon. A Föld légkörének standard modellje a hőmérsékletet és a nyomást a magasság függvényében kapcsolja össze, ahol a tengerszinttől számított minden 1000 méteres troposzférikus magasságban a hőmérséklet 6,5 ° C -kal csökken. Könnyű kiszámítani, hogy 76,9 méter magas 0,5 ° C -on. De ha ebből a modellből vesszük a 15,5 ° C -os felszíni hőmérsékletet, amelyet a globális felmelegedés következtében kaptunk, akkor ez 76,9 méterrel a tengerszint alatt mutat minket. Ez arra utal, hogy a régi modell nem felel meg a mai valóságnak. A referenciakönyvek azt mondják, hogy 15 ° C -os hőmérsékleten az alsó légkörben a nyomás 1 -gyel csökken mm. rt. Művészet. 11 méterenkénti emelkedéssel. Innen megtudhatjuk a 76.9 magasságkülönbségnek megfelelő nyomásesést m., és ez lesz a legegyszerűbb módja annak a nyomásnövekedésnek a meghatározására, amely a globális felmelegedéshez vezetett.

A nyomás növekedése egyenlő lesz:

76,9 / 11 = 6,99 mm. rt. Művészet.

A felmelegedéshez vezető nyomást azonban pontosabban meg tudjuk határozni, ha rátérünk az Okeanológiai Intézet akadémikusának (RANS) munkájára PP Shirshov RAS OG Sorokhtin "Az üvegházhatás adiabatikus elmélete" Ez az elmélet szigorúan tudományosan megadja a bolygó légkörének üvegházhatását, képleteket ad, amelyek meghatározzák a Föld felszíni hőmérsékletét és a hőmérsékletet a troposzféra bármely szintjén, valamint feltárja az "üvegházhatású gázok" éghajlat -felmelegedésre gyakorolt ​​hatásáról szóló elméletek teljes ellentmondását. Ez az elmélet alkalmazható a légköri hőmérséklet változásának magyarázatára az átlagos légköri nyomás változásától függően. Ezen elmélet szerint mind az 1920 -as években elfogadott ISA -nak, mind a jelenlegi valós légkörnek ugyanazon képletnek kell engedelmeskednie a hőmérséklet meghatározásához a troposzféra bármely szintjén.

Tehát: „Ha a bemeneti jel az úgynevezett fekete testhőmérséklet, amely a Naptól távol lévő test felmelegedését jellemzi a Föld-Nap távolságban, csak a napsugárzás elnyelése miatt ( T bb= 278,8 K = + 5,6 ° C a Föld esetében), akkor az átlagos felületi hőmérséklet T s lineárisan attól függ ":

Т s = b α ∙ Т bb ∙ р α, (1)

ahol b- léptéktényező (ha a méréseket fizikai légkörben végzik, akkor a Földre b= 1,186 atm - 1); T bb= 278,8 K = +5,6 ° C - a Föld felszínének felmelegedése csak a napsugárzás elnyelése miatt; α az adiabatikus index, amelynek átlagos értéke a Föld troposzférájának nedves, elnyelő infravörös sugárzása esetén 0,1905 ”.

Amint a képletből látható, a hőmérséklet Ts a nyomástól is függ p.

És ha ezt tudjuk a globális felmelegedés miatti átlagos felszíni hőmérséklet 0,5 ° C -kal emelkedett, és most 288,5 K (15,5 ° C) értékkel egyenlő, akkor ebből a képletből megtudhatjuk, hogy milyen tengerszintű nyomás vezetett ehhez a felmelegedéshez.

Átalakítjuk az egyenletet és megtaláljuk ezt a nyomást:

p α = T s : (b α Tbb),

p α = 288,5 : (1,186 0,1905 278,8) = 1,001705,

p = 1,008983 atm;

vagy 102 235,25 Pa;

vagy 766,84 mm. rt. Művészet.

A kapott eredményből látható, hogy a felmelegedést az átlagos légköri nyomás növekedése okozta 6,84 mm. rt. Művészet., ami nagyon közel áll a fent kapott eredményhez. Ez kicsi érték, tekintve, hogy a légköri nyomás időjárási különbségei 30-40 között vannak mm. rt. Művészet. gyakori jelenség egyetlen területen. A trópusi ciklon és a kontinentális anticiklon közötti nyomáskülönbség elérheti a 175 -öt mm. rt. Művészet. .

Tehát a légköri nyomás éves viszonylag kicsi növekedése az éghajlat észrevehető felmelegedéséhez vezetett. Ez az extra tömörítés külső erők elkötelezettségről beszél bizonyos munka... És nem számít, mennyi időt fordítottak erre a folyamatra - 1 óra, 1 év vagy 1 század. Ennek a munkának az eredménye fontos - a légkör hőmérsékletének növekedése, ami a belső energiájának növekedését jelzi. És mivel a Föld légköre nyitott rendszer, a keletkező energiafelesleget addig kell kibocsátani a környezetbe, amíg új szintet nem hoznak létre. hőmérlegúj hőmérséklettel. A légkör környezete a föld szárazföldje az óceánnal és a nyílt térrel. A Föld égboltja az óceánnal, amint azt fentebb említettük, jelenleg "... továbbra is több energiát vesz fel, mint amennyi visszatér az űrbe". De az űrbe történő sugárzással más a helyzet. A hő sugárzását az űrbe sugárzási (effektív) hőmérséklet jellemzi T e, amely alatt ez a bolygó látható az űrből, és amelyet a következőképpen határoznak meg:

Ahol σ = 5,67. 10–5 erg / (cm 2. S. K 4) a Stefan -Boltzmann -állandó, S- Napállandó a bolygó Naptól való távolságában, DE- egy bolygó albedója vagy fényvisszaverő képessége, amelyet elsősorban a felhőzete szabályoz. A földért S= 1,367. 10 6 erg / (cm 2 s), DE≈ 0,3 tehát T e= 255 K (-18 ° C);

A 255 K (-18 ° C) hőmérséklet 5000 méteres magasságnak felel meg, azaz az intenzív felhőképződés magassága, amelynek magassága az új-zélandi tudósok szerint 30-40 méterrel csökkent az elmúlt 10 évben. Következésképpen a hőt az űrbe sugárzó gömb területe csökken, amikor a légkört kívülről összenyomják, és ezáltal a hősugárzás az űrbe is csökken. Ez a tényező egyértelműen befolyásolja a felmelegedés irányát. Továbbá a (2) képletből látható, hogy a Föld sugárzásának sugárzási hőmérséklete gyakorlatilag csak attól függ DE A Föld albedója. De a felszíni hőmérséklet bármilyen emelkedése növeli a nedvesség elpárolgását és növeli a Föld felhősödését, és ez viszont növeli a Föld légkörének, és ezáltal a bolygó albedójának fényvisszaverő képességét. Az albedó növekedése a Föld sugárzásának sugárzási hőmérsékletének csökkenéséhez, tehát az űrbe jutó hőáram csökkenéséhez vezet. Itt meg kell jegyezni, hogy az albedó növekedése következtében a naphő visszaverődése a felhőkből az űrbe növekszik, és a földfelszínre való ellátása csökken. De még akkor is, ha ennek a tényezőnek az ellenkező irányba kifejtett hatása teljesen kompenzálja az albedó növekedési tényezőjének hatását, akkor is az a tény, hogy minden felesleges hő a bolygón marad... Ezért akár kisebb változtatás az átlagos légköri nyomás észrevehető klímaváltozáshoz vezet. A légköri nyomás növekedését maga a légkör növekedése is elősegíti a meteorikus anyaggal bevezetett gázok mennyiségének növekedése miatt. Ilyen a általános vázlat a globális felmelegedés diagramja a légköri nyomás növekedéséből, amelynek kezdeti oka a kozmikus por felső légkörre gyakorolt ​​hatása.

Mint már említettük, a felmelegedés egyenetlenül fordul elő a Föld egyes területein. Következésképpen valahol nincs nyomásnövekedés, valahol még csökkenés is megfigyelhető, és ahol növekedés következik be, ez a globális felmelegedés hatásával magyarázható, mivel a hőmérséklet és a nyomás kölcsönösen függ egymástól standard modell a föld légkörét. Ugyanezt a globális felmelegedést az ember által előidézett "üvegházhatású gázok" légkörben való megnövekedése magyarázza. De a valóságban ez nem így van.

Hogy erről meggyőződjünk, térjünk vissza OG Sorokhtin akadémikus "Adiabatikus üvegházhatás-elméletéhez", ahol tudományosan bizonyított, hogy az úgynevezett "üvegházhatású gázoknak" semmi közük a globális felmelegedéshez. És ez még akkor is, ha a Föld légkörét szén -dioxidból álló légkörre cseréljük, ez nem felmelegedéshez, hanem éppen ellenkezőleg, némi lehűléshez vezet. Az egyetlen hozzájárulás Az „üvegházhatású gázok” hozzájárulhatnak a felmelegedéshez azáltal, hogy megnövelik a légkör tömegét, és ennek megfelelően növelik a nyomást. De ahogy ebben a műben meg van írva:

"Által különböző becslések, jelenleg a természetes tüzelőanyag elégetése miatt mintegy 5-7 milliárd tonna szén-dioxid, vagy 1,4-1,9 milliárd tonna tiszta szén kerül a légkörbe, ami nemcsak csökkenti a légkör hőkapacitását, hanem némileg meg is növeli teljes nyomása. Ezek a tényezők hatnak ellentétes irányok Ennek eredményeképpen a Föld felszínének átlagos hőmérséklete nagyon keveset változik. Így például, ha a Föld légkörében a szén -dioxid -koncentráció kétszerese 0,035 -ről 0,07% -ra (térfogat) növekszik, ami 2100 -ra várható, a nyomásnak 15 Pa -val kell növekednie, ami a hőmérséklet emelkedését okozza körülbelül 7.8 . 10–3 K ”.

0,0078 ° C valóban nagyon kevés. A tudomány így kezdi felismerni, hogy a modern globális felmelegedést nem befolyásolják a naptevékenység ingadozásai vagy a technogén "üvegházhatású" gázok légkörben való koncentrációjának növekedése. És a tudósok szeme a kozmikus por felé fordul. Ezt a következő üzenet jelzi az internetről:

„Az űrpor a hibás a klímaváltozásért? (2012. április 5.,) (…) Új kutatási programot indítottak annak kiderítésére, hogy ennek a pornak mennyi jut be a Föld légkörébe, és hogyan befolyásolhatja éghajlatunkat. Úgy gondolják, hogy a por pontos felmérése segít megérteni azt is, hogyan szállítják át a részecskéket a Föld légkörének különböző rétegein. A Leedsi Egyetem tudósai már benyújtottak egy projektet a kozmikus por hatásának tanulmányozására a Föld légkörére, miután 2,5 millió eurós támogatást kaptak az Európai Kutatási Tanácstól. A projekt 5 éves kutatásra készült. A nemzetközi csapat 11 tudósból áll Leedsben és 10 kutatócsoportból az Egyesült Államokban és Németországban (…) ”.

Bátorító üzenet. Úgy tűnik, a tudomány egyre közelebb kerül a felfedezéshez a valódi ok klímaváltozás.

Mindezek kapcsán hozzá lehet tenni, hogy a jövőben a Föld légkörét érintő alapfogalmak és fizikai paraméterek felülvizsgálata várható. A klasszikus definíció, miszerint a légköri nyomást a légoszlop gravitációs vonzása hozza létre a Föld felé, nem teljesen helyes. Ezért a légkör tömegének a Föld teljes felületére ható légnyomásból számított értéke is helytelenné válik. A dolgok sokkal bonyolultabbak, mint pl A légköri nyomás alapvető alkotóeleme a légkör légköri összenyomódása a kozmikus por tömegének mágneses és gravitációs vonzásának külső erőivel, amely telíti a légkör felső rétegeit.

A Föld légkörének ez a további kompressziója azóta is mindig, mindenkor fennáll a világűrben nincsenek kozmikus portól mentes területek. És ennek a körülménynek köszönhető, hogy a Földnek elegendő hője van a biológiai élet kialakulásához. Ahogy a Mahatma válaszában leírták:

„... hogy a hő, amelyet a Föld a napsugarakból kap, benne van nagyobb mértékben, csak a harmada, ha nem kevesebb, annak az összegnek, amelyet közvetlenül a meteoroktól kap ”, azaz a meteorikus pornak való kitettségtől.

Ust-Kamenogorsk, Kazahsztán, 2013

SPACE DUST, szilárd részecskék, amelyek jellemző méretei körülbelül 0,001 μm és körülbelül 1 μm (és esetleg 100 μm vagy annál nagyobbak a bolygóközi közegben és protoplanetáris korongokban), szinte minden csillagászati ​​objektumban megtalálhatók: Naprendszer nagyon távoli galaxisokhoz és kvazárokhoz. A porjellemzők (részecske -koncentráció, kémiai összetétel, részecskeméret stb.) Tárgyonként jelentősen eltérnek, még az azonos típusú tárgyak esetében is. A csillagpor szétszórja és elnyeli a sugárzást. A beeső sugárzással azonos hullámhosszú szórt sugárzás minden irányban terjed. A porszem által elnyelt sugárzás hőenergiává alakul, és a részecske általában a spektrum hosszabb hullámhosszú tartományában bocsát ki a beeső sugárzáshoz képest. Mindkét folyamat hozzájárul a kihaláshoz - az égitestek sugárzásának csillapításához a por, amely a tárgy és a megfigyelő közötti látómezőn helyezkedik el.

A portárgyakat az elektromágneses hullámok szinte teljes tartományában vizsgálják - a röntgenfelvételtől a milliméterig. Elektromos dipól sugárzás A gyorsan forgó ultrafinom részecskék nyilvánvalóan némileg hozzájárulnak a 10-60 GHz-es frekvenciájú mikrohullámú sugárzáshoz. Fontos szerep játszanak laboratóriumi kísérleteket, amelyek során törésmutatókat, valamint abszorpciós spektrumokat és részecskék szórási mátrixait mérik - a kozmikus porszemcsék analógjait, szimulálják a tűzálló porszemek kialakulását és növekedését a csillagok és protoplanetáris korongok légkörében, tanulmányozzák a molekulák képződését és az illékony por komponensek fejlődése a sötét csillagközi felhőkhöz hasonló körülmények között.

A csillagpor többféle fizikai feltételek, közvetlenül a Föld felszínére esett meteoritok összetételében, a Föld légkörének felső rétegeiben (bolygóközi por és kis üstökösök maradványai), bolygókra, aszteroidákra és üstökösökre (bolygóközeli és üstökösök) irányuló űrrepülések során vizsgálják. por) és a helioszférán kívül (csillagközi por). A kozmikus por földi és űrbeli távoli megfigyelései lefedik a Naprendszert (bolygóközi, bolygóközeli és üstökös por, por a Nap közelében), galaxisunk csillagközi közegét (csillagközi, csillagközi és ködös por) és más galaxisokat (extragalaktikus por) ), valamint nagyon távoli tárgyak (kozmológiai por).

Az űrpor-részecskék főleg széntartalmú anyagokból (amorf szén, grafit) és magnézium-vas-szilikátokból (olivin, piroxének) állnak. Késői spektrális típusú csillagok légkörében és protoplanetáris ködökben sűrülnek és nőnek, majd sugárnyomás hatására kilökődnek a csillagközi közegbe. A csillagközi felhőkben, különösen a sűrűkben, a tűzálló részecskék tovább nőnek a gázatomok felhalmozódása, valamint a részecskék ütközése és összetapadása következtében (alvadás). Ez illékony anyagok (főleg jég) héjainak megjelenéséhez és porózus aggregátumrészecskék kialakulásához vezet. A porrészecskék megsemmisülése a szupernóva -robbanások után fellépő lökéshullámok porlasztása következtében következik be, vagy párolgás a csillagképződés folyamatában, amely a felhőben kezdődött. A maradék por tovább fejlődik a kialakult csillag közelében, és később bolygóközi porfelhő vagy üstökösmagok formájában nyilvánul meg. Paradox módon a por a fejlett (régi) csillagok körül "friss" (újonnan keletkezett a légkörükben), és a fiatal csillagok körül - öreg (a csillagközi közeg részeként fejlődött ki). Feltételezések szerint a távoli galaxisokban esetleg létező kozmológiai por lecsapódott az anyag kilökődéseiben a hatalmas szupernóvák robbanásai után.

Megvilágított. lásd: Art. Csillagközi por.

Az űrpor a Földön leggyakrabban az óceánfenék egyes rétegeiben, a bolygó sarkvidékeinek jégtakaróiban, tőzeglerakódásokban, a sivatagban megközelíthetetlen helyeken és meteoritkráterekben található. Ennek az anyagnak a mérete kisebb, mint 200 nm, ami problémássá teszi tanulmányozását.

Általában a kozmikus por fogalma magában foglalja a csillagközi és a bolygóközi fajták elhatárolását. Mindez azonban nagyon feltételes. Az ilyen jelenség tanulmányozásának legkényelmesebb lehetőségét a Naprendszer határain vagy azon túl lévő űrből származó por tanulmányozásának tekintik.

A tárgy tanulmányozásának ilyen problémás megközelítésének oka az, hogy a földönkívüli por tulajdonságai drámaian megváltoznak, ha olyan csillag közelében van, mint a Nap.

A kozmikus por keletkezésének elméletei


A kozmikus porok folyamatosan támadják a Föld felszínét. Felmerül a kérdés, honnan származik ez az anyag. Eredete sok vitára ad okot az e terület szakértői között.

Vannak ilyen elméletek a kozmikus por képződéséről:

  • Az égitestek bomlása... Egyes tudósok úgy vélik, hogy a kozmikus por nem más, mint az aszteroidák, üstökösök és meteoritok pusztulásának eredménye.
  • Protoplanetáris felhő maradványai... Van egy verzió, amely szerint a kozmikus port a protoplanetáris felhő mikrorészecskéinek tulajdonítják. Ez a feltételezés azonban kétségeket vet fel a finoman diszpergált anyag törékenysége miatt.
  • A csillagok robbanásának eredménye... Ennek a folyamatnak az eredményeként egyes szakértők szerint erőteljes energia- és gázkioldás következik be, ami kozmikus por képződéséhez vezet.
  • Maradékjelenségek új bolygók kialakulása után... Az úgynevezett építési hulladék lett a porképződés alapja.
Egyes tanulmányok szerint a kozmikus por alkotóelemének egy része a Naprendszer kialakulása előtt keletkezett, ami ezt az anyagot még érdekesebbé teszi a további vizsgálatokhoz. Erre érdemes figyelni egy ilyen földönkívüli jelenség értékelésekor és elemzésekor.

Az űrpor fő típusai


Jelenleg nincs külön osztályozás a kozmikus por típusaira. A vizuális jellemzők és e mikrorészecskék elhelyezkedése alapján meg lehet különböztetni az alfajokat.

Tekintsük a kozmikus por hét csoportját a légkörben, amelyek külső mutatókban különböznek:

  1. Szabálytalan szürke törmelék. Ez maradék hatások 100-200 nm-nél nem nagyobb meteoritok, üstökösök és aszteroidák ütközése után.
  2. Háncs- és hamvaszerű képződés részecskéi. Az ilyen tárgyakat nehéz csak azonosítani külső jelek mert a Föld légkörén való áthaladás után változásokon mentek keresztül.
  3. A szemek kerek alakúak, paramétereikben hasonlóak a fekete homokhoz. Külsőleg magnetitporhoz (mágneses vasérc) hasonlítanak.
  4. Fekete körök kis méret jellegzetes ragyogással. Átmérőjük nem haladja meg a 20 nm -t, ezért tanulmányozásuk fáradságos feladat.
  5. Nagyobb, azonos színű golyók érdes felülettel. Méretük eléri a 100 nm -t, és lehetővé teszi összetételük részletes tanulmányozását.
  6. Bizonyos színű golyók, fekete -fehér tónusok túlsúlyában, gáz zárványokkal. Ezek az űr eredetű mikrorészecskék szilikát alapból állnak.
  7. Különböző szerkezetű golyók üvegből és fémből. Az ilyen elemeket mikroszkopikus méretek jellemzik 20 nm -en belül.
A csillagászati ​​elhelyezkedés szerint a kozmikus por 5 csoportját különböztetjük meg:
  • Por az intergalaktikus térben. Ezt a nézetet torzíthatja a távolságok méreteit bizonyos számítások során, és megváltoztathatja a térbeli objektumok színét.
  • Képződmények a galaxisban. Az e határokon belüli teret mindig megtelik a kozmikus testek pusztításából származó por.
  • A csillagok közé koncentrált anyag. Ez a legérdekesebb egy héj és egy kemény mag jelenléte miatt.
  • A por egy adott bolygó közelében található. Általában az égitest gyűrűrendszerében található.
  • Porfelhők a csillagok körül. Maguk a csillag pályája körül keringnek, tükrözik annak fényét és ködöt hoznak létre.
A mikrorészecskék teljes fajsúlya alapján három csoport így néz ki:
  1. Metal zenekar. Ennek az alfajnak a képviselői fajsúlyuk több mint öt gramm köbcentiméterenként, alapjuk főként vasból áll.
  2. Szilikát alapú csoport. Az alap átlátszó üveg, fajsúlya körülbelül három gramm / köbcentiméter.
  3. Vegyes csoport. Ennek az asszociációnak a neve is jelzi az üveg és a vas jelenlétét a mikrorészecskék szerkezetében. Az alap mágneses elemeket is tartalmaz.
Négy hasonlósági csoport belső szerkezet a kozmikus por mikrorészecskéi:
  • Üregesen töltött gömbök. Ez a faj gyakran megtalálható olyan helyeken, ahol a meteoritok leesnek.
  • Fémképző gömbök. Ennek az alfajnak van egy kobalt- és nikkelmagja, valamint egy héja, amely oxidálódott.
  • Egyenletes golyók. Az ilyen szemek oxidált héjjal rendelkeznek.
  • Szilikát alapú golyók. A gázzárványok jelenléte közönséges salakot, néha habot eredményez.

Emlékeztetni kell arra, hogy ezek az osztályozások nagyon önkényesek, de bizonyos referenciapontként szolgálnak az űrből származó por típusok megjelöléséhez.

A kozmikus por összetevőinek összetétele és jellemzői


Nézzük meg közelebbről, miből áll a kozmikus por. Van egy bizonyos probléma ezen mikrorészecskék összetételének meghatározásakor. A gáz halmazállapotú anyagokkal ellentétben a szilárd anyagok spektruma folyamatos, viszonylag kevés elmosódott sáv van. Ennek eredményeképpen nehéz lesz azonosítani a kozmikus porrészecskéket.

A kozmikus por összetételét ezen anyag fő modelljeinek példájával mérlegelhetjük. Ide tartoznak a következő alfajok:

  1. Jégrészecskék, amelyek szerkezete tűzálló tulajdonságú magot tartalmaz. Az ilyen modell héja könnyű elemekből áll. Részecskékben nagy méret vannak atomok mágneses tulajdonságokkal.
  2. MRN modell, amelynek összetételét szilikát és grafit zárványok jelenléte határozza meg.
  3. Oxid kozmikus por, amely a magnézium, vas, kalcium és szilícium kétatomos oxidjain alapul.
Általános osztályozás kémiai összetétel kozmikus por:
  • Labdák fémes természet oktatás. Az ilyen mikrorészecskék olyan elemet tartalmaznak, mint a nikkel.
  • Fémgolyók vas- és nikkelmentes.
  • Szilikon alapú körök.
  • Szabálytalan alakú nikkel-vas golyók.
Pontosabban, megfontolhatja a kozmikus por összetételét az óceáni iszapban, üledékes kőzetekben és gleccserekben található példán. Képletük alig különbözik egymástól. A tengerfenék vizsgálata során talált eredmények szilikát és fém alapú golyók, amelyek kémiai elemeket, például nikkelt és kobaltot tartalmaznak. Szintén a víz elem mélyén mikrorészecskéket találtak alumínium, szilícium és magnézium jelenlétében.

A talaj termékeny a kozmikus anyagok jelenlétében. Különösen nagyszámú gömböket találtak olyan helyeken, ahol a meteoritok leestek. Ezek alapja a nikkel és a vas, valamint mindenféle ásványi anyag, mint a troilit, kohenit, szteatit és egyéb komponensek.

A gleccserek az idegeneket is elrejtik a világűr elől por formájában a csomóikban. A szilikát, vas és nikkel képezik a talált gömbök alapját. Minden bányászott részecskét 10 világosan körülhatárolt csoportba soroltak.

A vizsgált tárgy összetételének meghatározása és a szárazföldi eredetű szennyeződések megkülönböztetésével kapcsolatos nehézségek ezt a kérdést nyitva hagyják a további kutatások számára.

A kozmikus por hatása a létfontosságú folyamatokra

Ennek az anyagnak a hatását a szakemberek nem tanulmányozták teljesen, ami azt mutatja nagy lehetőségek az ez irányú további tevékenységek tekintetében. Egy bizonyos magasságban, rakéták segítségével, egy kozmikus porból álló övet fedeztek fel. Ez okot ad arra, hogy azt állítsuk, hogy az ilyen földönkívüli anyag befolyásolja a Föld bolygón zajló folyamatok egy részét.

A kozmikus por hatása a felső légkörre


A legújabb tanulmányok azt mutatják, hogy a kozmikus por mennyisége befolyásolhatja a felső légkör változását. Ez a folyamat nagyon jelentős, mert bizonyos ingadozásokhoz vezet a Föld bolygó éghajlati jellemzőiben.

Az aszteroidák ütközéséből származó hatalmas mennyiségű por betölti a bolygónk körüli teret. Mennyisége eléri a napi 200 tonnát, ami a tudósok szerint nem hagyhatja el következményeit.

Ugyanezek a szakértők szerint a leginkább fogékonyak erre a támadásra az északi féltekén, amelynek éghajlata hajlamos a hideg hőmérsékletre és a nedvességre.

Az űrpornak a felhőképződésre és az éghajlatváltozásra gyakorolt ​​hatását még nem vizsgálták megfelelően. Az e területen végzett új kutatások egyre több kérdést vetnek fel, amelyekre a válaszok még nem érkeztek meg.

Az űrből származó por hatása az óceáni iszap átalakulására


A kozmikus por besugárzása a napszél hatására ezek a részecskék a Földre esnek. A statisztikák azt mutatják, hogy a három hélium izotóp közül a legkönnyebb Hatalmas mennyiségű az űrből a porrészecskéken keresztül az óceáni iszapba esik.

Az elemek űrből történő felszívódása a ferromangán eredetű ásványok alapján alapul szolgált egyedi ércképződmények kialakulásához az óceán fenekén.

Jelenleg a sarkkörhöz közeli régiókban a mangán mennyisége korlátozott. Mindez annak köszönhető, hogy a kozmikus por ezeken a területeken a jégtakarók miatt nem jut be az óceánokba.

A kozmikus por hatása a Világ -óceán vizének összetételére


Ha figyelembe vesszük az Antarktisz gleccsereit, akkor feltűnő a bennük talált meteoritmaradványok száma és a kozmikus por jelenléte, amely százszor magasabb, mint a szokásos háttér.

Ugyanazon hélium-3 túlzottan megnövekedett koncentrációja, értékes fémek kobalt, platina és nikkel formájában lehetővé teszi magabiztosan állítani azt a tényt, hogy a kozmikus por beavatkozik a jégtakaró összetételébe. Ugyanakkor a földönkívüli eredetű anyag eredeti formájában marad, és nem hígítja fel az óceán vize, ami önmagában is egyedülálló jelenség.

Egyes tudósok szerint a kozmikus por mennyisége az ilyen sajátos jégtakarókban az elmúlt millió évben több száz billió meteoritképződmény nagyságrendje volt. A felmelegedés időszakában ezek a burkolatok megolvadnak és kozmikus por elemeket szállítanak a világ óceánba.

Nézzen meg egy videót a kozmikus porról:


Ezt a kozmikus neoplazmát és annak hatását bolygónk életének egyes tényezőire kevéssé tanulmányozták. Fontos megjegyezni, hogy egy anyag befolyásolhatja az éghajlatváltozást, az óceánfenék szerkezetét és bizonyos anyagok koncentrációját az óceánok vizében. A kozmikus por fényképei azt mutatják, hogy ezek a mikrorészecskék még sok rejtélyt rejtenek magukban. Mindez érdekessé és relevánssá teszi az ilyen tanulást!

Supernova SN2010jl Fotó: NASA / STScI

A csillagászok voltak az elsők, akik valós időben figyelték meg a kozmikus por kialakulását a szupernóva közvetlen közelében, ami lehetővé tette számukra, hogy megmagyarázzák ezt a két szakaszban előforduló titokzatos jelenséget. A folyamat nem sokkal a robbanás után kezdődik, de még sok évig folytatódik - írják a kutatók a Nature folyóiratban.

Mindannyian csillagporból vagyunk, azokból az elemekből, amelyek vannak építési anyagúj égitestek számára. A csillagászok régóta feltételezik, hogy ez a por a csillagok felrobbanásakor keletkezik. De hogy ez pontosan hogyan történik, és hogyan nem pusztulnak el a porrészecskék a galaxisok közelében, ahol az aktív zajlik, mindeddig rejtély maradt.

Ezt a kérdést először az észak -chilei Paranal Observatory nagyon nagy teleszkóppal végzett megfigyelései tisztázták. A dán Aarhusi Egyetem Christa Gall (Christa Gall) vezette nemzetközi kutatócsoportja egy szupernóvát vizsgált, amely 2010 -ben történt egy tőlünk 160 millió fényévre lévő galaxisban. A kutatók az SN2010jl katalógusszámmal a látható és infravörös fény tartományában hónapokig és korai évekig figyelték az X-Shooter spektrográfot.

„Amikor ezeket a megfigyeléseket egyesítettük, először meg tudtuk mérni a különböző hullámhosszúságú abszorpciót a porban a szupernóva körül” - magyarázza Gall. „Ez lehetővé tette számunkra, hogy többet tudjunk meg erről a porról, mint azt korábban ismertük.” Így lehetővé vált, hogy részletesebben tanulmányozzuk a különböző méretű porrészecskéket és azok kialakulását.

A por a szupernóva közvetlen közelében két lépcsőben fordul elő Fotó: © ESO / M. Kornmesser

Mint kiderült, a milliméter ezrelék feletti porrészecskék viszonylag gyorsan képződnek a csillag körüli sűrű anyagban. Ezeknek a részecskéknek a mérete meglepően nagy a kozmikus porrészecskék számára, ami ellenáll a galaktikus folyamatok általi pusztításnak. „Bizonyítékaink a nagy porrészecskék kialakulásáról röviddel a szupernóva -robbanás után azt jelentik, hogy böjtnek és hatékony módszer az oktatásukat "-teszi hozzá Jens Hjorth, a Koppenhágai Egyetem társszerzője." De még nem értjük pontosan, hogyan történik ez. "

A csillagászoknak azonban már van megfigyelésükön alapuló elmélete. Ennek alapján a porképződés 2 szakaszban zajlik:

  1. A csillag röviddel azelőtt robbant, hogy anyagot tol a környező térbe. Ekkor szupernóva lökéshullám megy és terjed, ami mögött hűvös és sűrű gázhéj keletkezik - környezet, amelyekbe a korábban kiűzött anyag porszemcséi lecsapódhatnak és megnőhetnek.
  2. A második szakaszban, több száz nappal a szupernóva -robbanás után olyan anyagot adnak hozzá, amelyet maga a robbanás bocsátott ki, és felgyorsult a porképződés.

"BAN BEN mostanában a csillagászok sok port találtak a robbanás után megjelenő szupernóva -maradványokban. Ugyanakkor bizonyítékot találtak arra a kis mennyiségű porra is, amely valójában magából a szupernóvából származik. Az új megfigyelések megmagyarázzák, hogyan lehet feloldani ezt a látszólagos ellentmondást " - fejezi be Christa Gall.