Kaskart, kai nuvalau dulkes nuo kavos staliuko arba pagaunu saulės šviesoje plaukiojančias dulkių dėmes, mano erdvus protas visada susimąsto, ar yra tų kosminių dulkių?
Tiesiog gali būti. Tačiau kosminių dulkių, kurios kasmet patenka į mūsų planetą, kiekis gali jus nustebinti.
Mokslininkai jau seniai žinojo, kad Žemėje kasmet nusėda nežemiškos medžiagos, kurios daugiausia gaunamos mažų dalelių pavidalu, pirmiausia iš kometų ir asteroidų. Šie submilimetro dydžio dulkių grūdeliai yra tie, kurie gali nepažeisti per mūsų atmosferą. Tačiau tikslus kiekis niekada nebuvo apskaičiuotas, nes sunku surinkti ir stebėti šias dulkes. Didžiausia problema yra ta, kad pati Žemė ir atmosfera yra dulkėtos vietos, taigi, jei renkate dulkes, kaip atskirti Žemės dulkes ir kosmoso dulkes?
Pastaruosius 20 metų mokslininkų grupė dulkes rinko mažiausiai dulkėtoje Žemės vietoje – centrinės Antarktidos lygumose, kurios visada yra padengtos sniegu ir ledu.
Dome C Antarktidos stotis. Kreditas: Stephenas Hudsonas, viešasis domenas, per Wikimedia Commons.
Tarptautinis Prancūzijos, JAV ir Jungtinės Karalystės mokslininkų bendradarbiavimas per du dešimtmečius surengė šešias ekspedicijas į Prancūzijos ir Italijos Concordia stotį, vadinamą Dome C, esančią 1100 kilometrų nuo Antarktidos pakrantės. Dome C sritis laikoma idealia mikrometeoritų tyrimams, nes beveik nėra antžeminių dulkių ir mažai kaupiasi sniegas.
Naudodami apskaičiuotą sniego mėginių gavybos sistemą 2 metrų gylio tranšėjose, mokslininkai surinko nežemiškas daleles, kurių dydis svyravo nuo 30 iki 200 mikrometrų. Bėgant metams jie sugebėjo surinkti pakankamai mėginių, kad būtų galima išmatuoti metinį srautą, atitinkantį masę, susikaupusią Žemėje vienam kvadratiniam metrui per metus.
Grupė praneša, kad jei jų rezultatai bus taikomi visai planetai, bendras metinis mikrometeoritų srautas sudaro 5200 tonų per metus.
Mikrometeoritų rinkimas centriniuose Antarkties regionuose, C kupole 2002 m. Sniego mėginių ėmimas.Kreditas ir autorių teisės: Jean Duprat / Cécile Engrand / CNRS nuotraukų biblioteka
„Tai yra pagrindinis nežemiškos medžiagos šaltinis mūsų planetoje, gerokai lenkiantis už didesnius objektus, tokius kaip meteoritai, kurių srautas yra mažesnis nei dešimt tonų per metus“, – teigia Prancūzijos nacionalinio mokslinių tyrimų centro vadovaujantis tyrėjas Jeanas Dupratas. CNRS).
Norint nustatyti, kiek kosminių dulkių iškrenta mano netoliese esančioje aplinkoje per metus, greitai apskaičiuojant gaubtą gaunama apie 9 gramus kvadratiniame kilometre arba 0,85 uncijos kvadratinei myliai.
Kitaip tariant, mes neturime jaudintis dėl Pompėjos tipo kosminių dulkių, kurios mus dengia kiekvienais metais.
The komandos popierius taip pat paaiškinama, kaip mažos kosminių dulkių dalelės prasiskverbia pro atmosferą nesudegdamos:
Įkaitimo laipsnis, kurį patiria dalelės patekdamos į atmosferą, priklauso nuo įvairių veiksnių, įskaitant pradinę dalelių masę, jų įėjimo kampą ir greitį. Pašalinti metalo garai oksiduojasi, o susidarę metalų oksidai, hidroksidai ir karbonatai kondensuojasi į nm dydžio daleles, vadinamas meteoriniais dūmais (Plane ir kt., 2015). Šios dalelės pernešamos bendra atmosferos cirkuliacija, kol galiausiai nusėda paviršiuje, kur jų srautą galima įvertinti elementų arba izotopų matavimais (Gabrielli ir kt. (2004).
Mokslininkų komanda palygino mikrometeoritų srautą su teorinėmis prognozėmis ir patvirtino, kad dauguma mikrometeoritų tikriausiai yra iš kometų (80 %), o likusi dalis – iš asteroidų.
Tyrėjai teigia, kad jų tyrimas suteikia vertingos informacijos, leidžiančios geriau suprasti tarpplanetinių dulkių dalelių vaidmenį aprūpinant vandenį ir anglies molekules jaunoje Žemėje.
Tyrimas bus prieinamas žurnale Earth & Planetary Science Letters balandžio 15 d. ir yra čia .
Papildoma literatūra: CNRS pranešimas spaudai
Pagrindinio vaizdo antraštė:Konkordijos mikrometeorito elektroninė mikrografija, išgauta iš Antarkties sniego C kupole.Kreditas: Cécile Engrand / Jean Duprat