Facteurs de formation de poussière cosmique. Poussière cosmique et boules étranges dans les anciennes couches terrestres

LA MATIÈRE SPATIALE À LA SURFACE DE LA TERRE

Malheureusement, il n'existe pas de critères clairs pour différencier l'espacesubstance chimique provenant de formations proches en formel'origine terrestre n'a pas encore été déterminée. C'est pourquoila plupart des chercheurs préfèrent rechercher des objets cosmiquesparticules chimiques dans les zones éloignées des centres industriels.Pour la même raison, l’objet principal d’étude estparticules sphériques, et la plupart du matériau ayantla forme irrégulière tombe généralement hors de vue.Dans de nombreux cas, seule la fraction magnétique est analyséeparticules sphériques, pour lesquelles il existe aujourd'hui le plusDes informations diverses.

Les objets les plus favorables à la recherche d'objets spatiaux sontquel type de poussière sont les sédiments des grands fonds / dus à la faible vitessesédimentation/, ainsi que les banquises polaires, excellentespréservant toute la matière qui se dépose dans l'atmosphère.les installations sont pratiquement exemptes de pollution industrielleet sont prometteurs à des fins de stratification, en étudiant la distributionde la matière cosmique dans le temps et dans l'espace. Parles conditions de sédimentation sont similaires à celles de l'accumulation de sel ; ces dernières sont également avantageuses dans la mesure où elles facilitent l'isolementle matériel requis.

La recherche de l'atomiséde matière cosmique dans les dépôts de tourbières. On sait que l'augmentation annuelle des hautes tourbières estenviron 3 à 4 mm par an, et la seule sourcela nutrition minérale de la végétation des tourbières surélevées estest une substance tombant de l'atmosphère.

Espacepoussière provenant de sédiments des grands fonds

Argiles et limons rouges particuliers, composés de résidusles kami de radiolaires siliceux et de diatomées couvrent 82 millions de km 2fond océanique, qui représente un sixième de la surfacede notre planète. Leur composition selon S.S. Kuznetsov est la suivante : Généralement : 55 % SiO 2 ;16% Al 2 Ô 3 ;9% F eO et 0,04 % N i and Co. À une profondeur de 30 à 40 cm, des dents de poisson y ont été trouvées, vivantqui existaient à l’époque tertiaire, ce qui donne lieu à la conclusion quela vitesse de sédimentation est d'environ 4 cm parmillions d'années. Du point de vue de l'origine terrestre, la compositionles argiles sont difficiles à interpréter. Teneur élevéeen eux, le nickel et le cobalt font l'objet de nombreusesrecherche et est considéré comme associé à l’introduction de l’espacematériel / 2 154 160 163 164 179/. Vraiment,Nickel Clarke est égal à 0,008% pour les horizons supérieurs de la Terreécorce et 10 % pour l'eau de mer /166/.

Substance extraterrestre trouvée dans les sédiments des grands fondspremière fois par Murray lors de l'expédition Challenger/1873-1876/ /les soi-disant « boules spatiales Murray »/.Un peu plus tard, Renard reprit son étude, le résultatCela a abouti à un effort conjoint pour décrire ce qui a été trouvématériel /141/. Les boules spatiales découvertes appartiennent àIls se sont concentrés sur deux types : le métal et le silicate. Les deux typesavait des propriétés magnétiques, ce qui permettait d'utiliserun aimant est utilisé pour les séparer des sédiments.

La sphérulla avait une forme ronde régulière avec une moyenned'un diamètre de 0,2 mm. Au centre du ballon un malléablenoyau de fer, recouvert sur le dessus d'une pellicule d'oxyde.du nickel et du cobalt ont été retrouvés dans les boules, ce qui a permis d'exprimerhypothèse sur leur origine cosmique.

En règle générale, les sphérules de silicate ne sont pas avait sphère stricteforme ric / ils peuvent être appelés sphéroïdes /. Leur taille est légèrement plus grande que celle en métal, le diamètre atteint 1 mm . La surface a une structure écailleuse. Minéralogiqueleur composition est très uniforme : ils contiennent du fer-silicates de magnésium-olivines et pyroxènes.

Documentation abondante sur la composante spatiale des eaux profondes aucun sédiment n'a été collecté par une expédition suédoise sur un navire"Albatros" en 1947-1948. Ses participants ont utilisé la sélectioncolonnes de sol jusqu'à une profondeur de 15 mètres, en étudiant les résultatsUn certain nombre d'ouvrages /92,130,160,163,164,168/ sont consacrés à ce matériau.Les échantillons se sont révélés très riches : Petterson souligne quepour 1 kg de sédiments, il y en a de plusieurs centaines à plusieurs mille sphérules.

Tous les auteurs notent une répartition très inégaleballes à la fois le long de la section du fond océanique et le long de seszone. Par exemple, Hunter et Parkin /121/, après avoir étudié deuxdes échantillons d'eau profonde provenant de différents endroits de l'océan Atlantique,constaté que l'un d'eux contient près de 20 fois plussphérules les unes que les autres. Ils expliquèrent cette différence par destaux de sédimentation dans différentes parties de l’océan.

En 1950-1952, l'expédition danoise en haute mer a utiliséNil pour collecter la matière cosmique dans les sédiments du fond de l'océan râteau magnétique - une planche de chêne fixée surIl dispose de 63 aimants puissants. Grâce à cet appareil, environ 45 000 m2 de la surface des fonds marins ont été ratissés.Parmi les particules magnétiques avec une probabilité cosmiqueorigine, deux groupes se distinguent : les boules noires avec du métalnoyaux liques ou sans eux et boules brunes avec cristallinstructure personnelle; les premiers dépassent rarement en taille 0,2 mm ,ils sont brillants, avec une surface lisse ou rugueuseness. Parmi eux, il y a des spécimens fusionnéstailles inégales. Nickel etle cobalt, la magnétite et la schreibersite sont courants dans la composition minéralogique.

Les boules du deuxième groupe ont une structure cristallineet sont de couleur brune. Leur diamètre moyen est 0,5 mm . Ces sphérules contiennent du silicium, de l'aluminium et du magnésium etavoir de nombreuses inclusions transparentes d'olivine oupyroxènes /86/. Question sur la présence de boules dans les limons de fondL'océan Atlantique est également abordé dans /172a/.

Espacepoussière des sols et des sédiments

L'académicien Vernadsky a écrit que la matière cosmique se dépose continuellement sur notre planète.Piale opportunité de le trouver n'importe où sur terresurface, mais ceci est associé à certaines difficultés,qui peut se résumer ainsi :

1. quantité de substance déposée par unité de surface"très insignifiant;
2. conditions de conservation longue durée des sphérulesle temps n'a pas encore été suffisamment étudié ;
3. il y a la possibilité de phénomènes industriels et volcaniques pollution;
4. il est impossible d'exclure le rôle de redéposition de déjà tombéssubstances, à la suite desquelles, dans certains endroits, il y auraun enrichissement est observé, et dans d'autres - un épuisement de l'espace matériel.

Apparemment optimal pour préserver l'espacele matériau est un environnement sans oxygène, couvant, en partieness, place dans les bassins profonds, dans les zones de batterielation de matière sédimentaire avec enfouissement rapide de la substance,ainsi que dans les marécages avec conditions de restauration. La plupartprobablement enrichi en matière cosmique à la suite de redépositions dans certaines zones des vallées fluviales, où se dépose habituellement la fraction lourde de sédiments minéraux/ évidemment, seule cette partie du poids perdu finit ici-une société dont la densité est supérieure à 5/. Il est possible quel'enrichissement avec cette substance se produit également dans la phase finalemoraines de glaciers, au fond des lacs bitumineux, dans les fosses glaciaires,où l'eau de fonte s'accumule.

Il existe des informations dans la littérature sur les découvertes de la période Chlikhov.sphérules niya classées comme cosmiques /6,44,56/. Dans l'atlasminéraux placers, publié par la maison d'édition nationale des sciences et techniqueslittérature en 1961, les sphérules de ce type sont classées commemétéorites. Les découvertes de cosmiques sont particulièrement intéressantes.quel genre de poussière se trouve dans les roches anciennes. Les travaux dans ce sens sontont récemment été étudiés de manière très intensive par un certain nombre deAinsi, les types d'heures sphériques, magnétiques, métalliques

et vitreux, le premier avec l'aspect caractéristique des météoritesChiffres de Manhattan et teneur élevée en nickel,décrit par Shkolnik au Crétacé, au Miocène et au Pléistocèneroches de Californie /177,176/. Découvertes similaires ultérieuresont été fabriqués dans des roches du Trias du nord de l'Allemagne /191/.Croisier, s'étant fixé pour objectif d'étudier l'espacecomposant d'anciennes roches sédimentaires, échantillons examinésde divers endroits/zones New York, Nouveau-Mexique, Canada,Texas / et âges divers / de l'Ordovicien au Trias inclus/. Parmi les échantillons étudiés figuraient des calcaires, des dolomies, des argiles et des schistes. L'auteur a trouvé des sphérules partout, ce qui ne peut évidemment pas être attribué aux Indiens.pollution striée, et ont très probablement une nature cosmique. Croisier affirme que toutes les roches sédimentaires contiennent de la matière cosmique et que le nombre de sphérules co-varie de 28 à 240 par gramme. La taille des particules est principalementDans la plupart des cas, elle se situe entre 3µ et 40µ, etleur nombre est inversement proportionnel à leur taille /89/.Données sur la poussière météorique dans les grès cambriens d’EstonieVidéo des rapports /16a/.

En règle générale, les sphérules accompagnent les météorites et se trouventsur les sites d'impact, ainsi que des débris de météorites. Précédemmentun total de boules ont été trouvées à la surface de la météorite Braunau/3/ et dans les cratères Hanbury et Wabar /3/, formations similaires ultérieures ainsi qu'un grand nombre de particules irrégulièresdes formes ont été découvertes à proximité du cratère de l'Arizona /146/.Ce type de substance fine, comme mentionné ci-dessus, est généralement appelé poussière de météorite. Cette dernière a été étudiée en détail dans les travaux de nombreux chercheurs.donateurs en URSS et à l'étranger /31,34,36,39,77,91,138 146 147 170-171 206/. En utilisant l'exemple des sphérules de l'Arizonail a été constaté que ces particules ont une taille moyenne de 0,5 mmet sont constitués soit de kamacite recouverte de goethite, soit decouches alternées de goethite et de magnétite, recouvertes de finesune couche de verre silicaté avec de petites inclusions de quartz.La teneur en nickel et en fer de ces minéraux est caractéristiques'exprime par les chiffres suivants :

minéral fer nickel
kamacite 72-97% 0,2 - 25%
magnétite 60 - 67% 4 - 7%
goethite 52 - 60% 2-5%

Nininger /146/ a découvert le minéral dans les boules d'Arizonalessives caractéristiques des météorites ferreuses : cohénite, stéatite,schreibersite, troilite. La teneur en nickel s'est avérée égale àen moyenne1 7%, ce qui coïncide, en général, avec les chiffres , reçu-par Reinhard /171/. Il convient de noter que la répartitionfine matière météoritique à proximitéLe cratère de météorite de l'Arizona est très inégal." La raison probable en est, apparemment, ou le vent,ou une pluie de météores qui l'accompagne. Mécanismela formation des sphérules de l'Arizona, selon Reinhardt, consiste ensolidification soudaine d'une fine météorite liquidesubstances. D'autres auteurs /135/, en même temps, attribuent une définitionlieu commun de condensation formé au moment de la chutevapeur Des résultats essentiellement similaires ont été obtenus au cours des étudesconcentration de matière météoritique fine dans la zonela pluie de météores Sikhote-Alin. E.L. Krinov/35-37.39/ divise cette substance dans les catégories principales suivantes catégories:

1. micrométéorites d'une masse de 0,18 à 0,0003 g, ayantregmaglypts et écorce de fusion / doivent être strictement distinguésmicrométéorites selon E.L. Krinov des micrométéorites dans la compréhensionWhipple Research Institute, discuté ci-dessus/;
2. poussière de météore - principalement creuse et poreusedes particules de magnétite formées à la suite de projections de matière météoritique dans l'atmosphère ;
3. La poussière de météorite est le produit de l'écrasement des chutes de météorites, constitué de fragments à angles vifs. En minéralogiela composition de ce dernier comprend de la kamacite avec un mélange de troilite, de schreibersite et de chromite.Comme dans le cas du cratère météoritique de l'Arizona, la répartitionLa répartition de la matière en surface est inégale.

Krinov considère les sphérules et autres particules fondues comme des produits de l'ablation des météorites et en fournit la preuvedécouverte de fragments de ces derniers sur lesquels sont collées des balles.

Des découvertes sont également connues sur le site de la chute d'une météorite en pierre.pluie Kunashak /177/.

La question de la distribution mérite une discussion particulière.poussière cosmique dans les sols et autres objets naturelszone de la chute de météorite Tunguska. Excellent travail à ce sujetla direction a été réalisée en 1958-65 par des expéditionsComité des météorites de l'Académie des sciences de l'URSS, branche sibérienne de l'Académie des sciences de l'URSS. Il a été établi quedans les sols à la fois de l'épicentre et des endroits éloignés de celui-cides distances allant jusqu'à 400 km ou plus, sont détectées presque constammentbilles de métal et de silicate d'une taille de 5 à 400 microns.Ceux-ci incluent brillant, mat et rugueuxtypes d'heures, boules régulières et cônes creux.les cas, les particules de métal et de silicate sont fusionnées les unes avec les autresami. D'après K.P. Florensky /72/, les sols de la région épicentrale/interfluve Khushma - Kimchu/ contiennent ces particules uniquement dansune petite quantité /1-2 par unité de surface conventionnelle/.Des échantillons avec un contenu de billes similaire se trouvent surjusqu'à 70 km du lieu de l'accident. Pauvreté relativeL'importance de ces échantillons est expliquée selon K.P. Florenskyla circonstance qu'au moment de l'explosion, la majeure partie des données météorologiquesrita, devenue un état finement dispersé, a été jetéedans les couches supérieures de l'atmosphère, puis a dérivé dans la directionvent. Particules microscopiques, se déposant selon la loi de Stokes,Dans ce cas, ils auraient dû former un panache de diffusion.Florensky estime que la limite sud du panache estenviron 70 km pour C W du site des météorites, dans la piscineRivière Chuni / Zone du poste de traite de Mutorai / où l'échantillon a été trouvécontenant jusqu'à 90 boules spatiales par échantillonunité de surface. Dans le futur, selon l'auteur, le traincontinue de s'étendre vers le nord-ouest, capturant le bassin de la rivière Taimura.Travaux de la branche sibérienne de l'Académie des sciences de l'URSS en 1964-65. Il a été établi que des échantillons relativement riches se retrouvent tout au long du parcours R. Taimurs, un également sur N. Toungouska /voir carte/. Les sphérules isolées dans ce cas contiennent jusqu'à 19% de nickel / selonanalyse microspectrale réalisée à l'Institut des Sciences Nucléairesphysique de la branche sibérienne de l'Académie des sciences de l'URSS. Cela coïncide approximativement avec les chiffresobtenu par P.N. Paley sur le terrain en utilisant un modèle de sha-riks isolés des sols de la zone sinistrée de Toungouska.Ces données suggèrent que les particules trouvéessont véritablement d’origine cosmique. La question estleur relation avec la météorite Toungouska reste à voirqui est ouvert faute d’études similairesdans les zones d'arrière-plan, ainsi que le rôle possible des processusredéposition et enrichissement secondaire.

Découvertes intéressantes de sphérules dans la zone du cratère de Patomskyhauts plateaux L'origine de cette formation, attribuéeObruchev à volcanique, reste encore controversé,parce que présence d'un cône volcanique dans une zone éloignéeà plusieurs milliers de kilomètres des centres volcaniques, ancienseux et les modernes, dans plusieurs kilomètres de sédiments-métamorphiquesLes strates paléozoïques semblent pour le moins étranges. Des études de sphérules du cratère pourraient fournir une explication sans ambiguïtéréponse à la question et son origine / 82,50,53/.Highlight-l'élimination de substances des sols peut être réalisée à l'aide du procédéhovanie. De cette façon, une fraction de centaines est isoléemicrons et une densité spécifique supérieure à 5. Cependant, dans ce casil y a un risque de jeter toute la fine queue magnétiquetion et la majeure partie du silicate. E.L.Krinov conseillePrenez le ponçage magnétique avec un aimant suspendu au bas plateau /37/.

Une méthode plus précise est la séparation magnétique, sècheou mouillé, même s'il présente également un inconvénient important :au cours du traitement, la fraction silicatée est perdue.Les installations de séparation magnétique sèche sont décrites par Reinhardt/171/.

Comme déjà indiqué, la matière cosmique est souvent collectéeà la surface de la terre, dans des zones exemptes de pollution industrielle. Dans leur sens, ces travaux se rapprochent de la recherche de matière cosmique dans les horizons supérieurs du sol.Des plateaux remplis deeau ou solution adhésive, et les plaques sont lubrifiéesglycérine. Le temps d'exposition peut être mesuré en heures, jours,semaines, selon les objectifs des observations. À l'Observatoire Dunlap au Canada, la matière cosmique est collectée à l'aide deles plaques adhésives sont réalisées depuis 1947 /123/. Dans le lit-Plusieurs variantes de ce type de technique sont décrites ici.Par exemple, Hodge et Wright /113/ ont utilisé pendant plusieurs annéesà cet effet, des lames de verre recouvertes d'un agent à séchage lentémulsion et, après durcissement, formation d'une préparation de poussière finie ;Croisier /90/ utilisait de l'éthylène glycol versé sur barquettes,qui se lavait facilement avec de l'eau distillée ; dans les usinesHunter et Parkin /158/ ont utilisé un treillis en nylon huilé.

Dans tous les cas, des particules sphériques ont été trouvées dans les sédiments,métal et silicate, le plus souvent de plus petite taille 6 µ de diamètre et dépassant rarement 40 µ.

Ainsi, la totalité des données présentéesconfirme l'hypothèse de la possibilité fondamentaledétection de matière cosmique dans le sol presque àn'importe quelle zone de la surface terrestre. En même temps, il faudraitgardez à l’esprit qu’utiliser le sol comme objetidentifier la composante spatiale est associé à des questions méthodologiquesdes difficultés qui dépassent de loin celles liées àneige, de la glace et éventuellement limon et tourbe du fond.

Espacesubstance dans la glace

Selon Krinov /37/, la découverte de matière cosmique dans les régions polaires revêt une importance scientifique considérable.tion, car de cette manière on peut obtenir une quantité suffisante de matériel, dont l'étude rapprochera probablementsolution de certains problèmes géophysiques et géologiques.

La libération de matière cosmique par la neige et la glace peutêtre effectuée par diverses méthodes, allant de la collectegros fragments de météorites et se terminant par l'obtention de la fonteeau de sédiment minéral contenant des particules minérales.

En 1959 Marshall /135/ a suggéré une manière ingénieuseétudes de particules de glace, similaires à la méthode de comptageglobules rouges dans la circulation sanguine. Son essence estIl s'avère que l'eau obtenue en faisant fondre l'échantillonde la glace, de l'électrolyte est ajouté et la solution passe à travers un trou étroit avec des électrodes des deux côtés. ÀAu fur et à mesure du passage d’une particule, la résistance change fortement proportionnellement à son volume. Les modifications sont enregistrées à l'aide deAppareil d'enregistrement de Dieu.

Il ne faut pas oublier que la stratification des glaces est désormaisréalisé de plusieurs manières. Il est possible quecomparaison de glace déjà stratifiée avec la distributionla matière cosmique peut ouvrir de nouvelles approchesstratification dans des endroits où d'autres méthodes ne peuvent pas être utiliséespour une raison ou une autre.

Pour collecter la poussière cosmique, l'Antarctique américainexpéditions 1950-60 noyaux utilisés obtenus à partir dedéterminer l'épaisseur de la couche de glace par forage. /1S3/.Des échantillons d'un diamètre d'environ 7 cm ont été sciés en morceaux le long 30 cm longuement, fondu et filtré. Le sédiment résultant a été soigneusement étudié au microscope. ont été découvertsparticules de forme à la fois sphérique et irrégulière, etles premiers constituaient une partie insignifiante du sédiment. Les recherches ultérieures se sont limitées aux sphérules uniquement, car ellespourrait être attribué avec plus ou moins de confiance à l’espacecomposant. Parmi les balles allant de 15 à 180 /hDes particules de deux types ont été trouvées : noires, brillantes, strictement sphériques et brunes transparentes.

Étude détaillée des particules cosmiques isolées deglace de l'Antarctique et du Groenland, a été entreprise par Hodgeet Wright /116/. Afin d'éviter la pollution industrielleDans ce cas, la glace n'a pas été prélevée à la surface, mais à une certaine profondeur -en Antarctique, une couche vieille de 55 ans a été utilisée, et au Groenland -Il y a 750 ans. Les particules ont été sélectionnées pour comparaisonde l'air de l'Antarctique, qui s'est avéré être semblable à celui des glaciers. Toutes les particules rentrent dans 10 groupes de classificationavec une division nette en particules sphériques, métalliqueset silicate, avec et sans nickel.

Une tentative d'obtenir des boules spatiales d'une haute montagnela neige a été entreprise par Divari /23/. Ayant fondu un volume importantneige /85 seaux/ prélevée sur la surface de 65 m2 sur le glacierTuyuk-Su dans le Tien Shan, mais il n'a cependant pas obtenu ce qu'il voulaitrésultats, qui peuvent s’expliquer par des inégalitésla chute de poussière cosmique sur la surface de la Terre, oucaractéristiques de la méthodologie appliquée.

En général, apparemment, la collection de matière cosmique dansles régions polaires et sur les glaciers de haute montagne en sont unl'un des domaines de travail les plus prometteurs dans l'espace poussière.

Sources pollution

Actuellement, deux sources principales de matériel sont connues :la, qui peut imiter le cosmique dans ses propriétéspoussières : éruptions volcaniques et déchets industrielsentreprises et transports. C'est connu Quoi poussière volcanique,rejetés dans l'atmosphère lors des éruptions peuventy rester dans un état suspendu pendant des mois et des années.En raison de caractéristiques structurelles et de petites spécificitéspoids, ce matériau peut être distribué dans le monde entier, etDurant le processus de transfert, les particules sont différenciées selonpoids, composition et taille, qui doivent être pris en compte lors duanalyse précise de la situation. Après la fameuse éruptionVolcan Krakatau en août 1883, fines poussières émisestransporté à une hauteur allant jusqu'à 20 km. a été trouvé dans l'air àdepuis au moins deux ans /162/. Observations similairesLes Dénias ont été réalisés lors des périodes d'éruptions volcaniques de la Mont Pelée/1902/, Katmai /1912/, groupes de volcans de la Cordillère /1932/,Volcan Agung /1963/ /12/. Poussière collectée au microscopeprovenant de différentes zones d'activité volcanique, ressemble àgrains de forme irrégulière, à courbes, brisés,contours accidentés et relativement rarement sphéroïdauxet sphériques avec des tailles de 10µ à 100. Le nombre de sphéroïdesDov ne constitue que 0,0001 % en poids du matériau total/115/. D'autres auteurs portent cette valeur à 0,002% /197/.

Les particules de cendres volcaniques sont noires, rouges et vertesCouleur paresseuse, grise ou marron. Parfois ils sont incolorestransparent et semblable à du verre. D'une manière générale, en volcaniqueDans de nombreux produits, le verre représente une part importante. Ceest confirmé par les données de Hodge et Wright, qui ont constaté queparticules avec une quantité de fer de 5% et ci-dessus sontseulement 16% à proximité des volcans . Il faut tenir compte du fait que dans le processusun transfert de poussière se produit, il est différencié par sa taille etla gravité spécifique et les grosses particules de poussière sont éliminées plus rapidement Total. En conséquence, dans les zones éloignées des zones volcaniquescentres de zones, il est probable que seuls les plus petits et particules légères.

Les particules sphériques ont été soumises à une étude spécialed'origine volcanique. Il a été établi qu'ils ontsurface le plus souvent érodée, forme, approximation rugueuse.tendant à être sphérique, mais jamais allongécous, comme des particules d’origine météoritique.Il est très significatif qu'ils n'aient pas de noyau composé de purdu fer ou du nickel, comme ces boules qui sont considéréesespace /115/.

La composition minéralogique des sphérules volcaniques contientUn rôle important appartient au verre qui a un effet pétillantstructure et silicates de fer et de magnésium - olivine et pyroxène. Une partie beaucoup plus petite d'entre eux est composée de minerais - pyri-volume et magnétite, qui forment principalement desentailles dans les structures de verre et de cadre.

Quant à la composition chimique de la poussière volcanique, alorsUn exemple est la composition des cendres du Krakatoa.Murray /141/ y a découvert une teneur élevée en aluminium/jusqu'à 90 %/ et faible teneur en fer / ne dépassant pas 10 %.Il convient toutefois de noter que Hodge et Wright /115/ n'ont pas puconfirmer les données de Morrey concernant l'aluminium.les sphérules d'origine volcanique sont également discutées dans/205a/.

Ainsi, les propriétés caractéristiques du volcanismeles matériaux peuvent être résumés comme suit :

1. les cendres volcaniques contiennent un pourcentage élevé de particulesde forme irrégulière et basse - sphérique,
2. les boules de roche volcanique ont certaines structurescaractéristiques architecturales - surfaces érodées, absence de sphérules creuses, souvent de bulles,
3. la composition des sphérules est dominée par le verre poreux,
4. le pourcentage de particules magnétiques est faible,
5. dans la plupart des cas, les particules ont une forme sphérique imparfait,
6. les particules à angle aigu ont des formes fortement angulairesrestrictions, ce qui permet de les utiliser commematériau abrasif.

Le danger très important de la simulation de sphères spatialesboules industrielles roulées, un grand nombre de laiton-locomotive déchargée, bateau à vapeur, tuyaux d'usine, formé lors du soudage électrique, etc. Spécialdes études d'objets similaires ont montré que desun pourcentage de ces dernières ont la forme de sphérules. Selon Shkolnik /177/,25% des produits industriels est composé de scories métalliques.Il donne également la classification suivante des poussières industrielles :

1. billes non métalliques, de forme irrégulière,
2. les boules sont creuses, très brillantes,
3. boules semblables aux boules cosmiques, métal pliématière chimique, y compris le verre. Parmi ces derniers,ayant la plus grande répartition, il y en a en forme de larme,cônes, doubles sphérules.

Du point de vue qui nous intéresse, la composition chimiquela poussière industrielle a été étudiée par Hodge et Wright /115/.Usta-Il a été découvert que les traits caractéristiques de sa composition chimiqueest une teneur élevée en fer et dans la plupart des cas - l'absence de nickel. Il faut toutefois garder à l'esprit que nil'un de ces signes ne peut pas servir d'absolucritère de différence, d'autant plus que la composition chimique des différentsles types de poussières industrielles peuvent être variés, etprévoir à l'avance l'apparition de l'un ou l'autre type deles sphérules industrielles sont presque impossibles. Donc le meilleur peut servir de garantie contre la confusion au niveau modernela connaissance consiste uniquement à échantillonner dans des endroits « stériles » éloignészones de pollution industrielle. Diplôme industriella pollution, comme le montrent des études spéciales, esten proportion directe avec la distance aux zones peuplées.Parkin et Hunter en 1959 ont fait des observations sur d'éventuelsproblèmes de transport de sphérules industrielles par eau /159/.Bien que des boules d'un diamètre de plus de 300 µ s'envolent des canalisations d'une usine, dans un bassin d'eau situé à 60 miles de la villeOui, dans le sens des vents dominants, uniquementexemplaires uniques format 30-60, nombre d'exemplaires-un fossé mesurant 5-10µ était cependant significatif. Hodge etWright /115/ a montré qu'à proximité de l'Observatoire de Yale,à proximité du centre ville, 1 cm de pluie est tombé sur 2 surfaces par jourjusqu'à 100 billes d'un diamètre supérieur à 5µ. Leur quantité doubléediminué le dimanche et diminué 4 fois sur les distancesA 10 miles de la ville. Ainsi, dans les zones reculéesprobablement une pollution industrielle uniquement avec des boules de diamètre rhum moins de 5 µ .

Il faut tenir compte du fait que ces derniers tempsIl y a 20 ans, le danger de contamination alimentaire était réelexplosions nucléaires" qui peuvent fournir des sphérules au mondeéchelle nominale /90.115/. Ces produits sont différents de oui similairesen raison de la radioactivité et de la présence d'isotopes spécifiques -strontium - 89 et strontium - 90.

Enfin, il convient de garder à l'esprit qu'une certaine contaminationatmosphère avec des produits similaires à la météorique et à la météoritepoussière, peut être causée par la combustion dans l'atmosphère terrestresatellites artificiels et lanceurs. Phénomènes observésce qui se passe dans ce cas est très similaire à ce qui se passe lorsquetomber de boules de feu. Grave danger pour la recherche scientifiqueles choses de la matière cosmique sont représentées par desles expériences mises en œuvre et planifiées à l’étranger aveclancer des particules finement dispersées dans l’espace proche de la TerreSubstance persane d'origine artificielle.

Formulaireet propriétés physiques de la poussière cosmique

Forme, densité, couleur, brillance, fragilité et autres facteurs physiquesLes propriétés chimiques de la poussière cosmique découverte dans divers objets ont été étudiées par plusieurs auteurs. Quelques-Plusieurs chercheurs ont proposé des systèmes de classification pour l'espacepoussière chimique en fonction de sa morphologie et de ses propriétés physiques.Bien qu'un système unifié unique n'ait pas encore été développé,Il semble néanmoins opportun d’en citer quelques-uns.

Baddhyu /1950/ /87/ basé sur des données purement morphologiquesles signes divisent la matière terrestre en 7 groupes suivants :

1. fragments amorphes gris irréguliers de taille 100-200µ.
2. des particules ressemblant à des scories ou à des cendres,
3. grains arrondis semblables au sable fin noir/magnétite/,
4. boules lisses noires brillantes d'un diamètre moyen 20µ .
5. grosses boules noires, moins brillantes, souvent rugueusesrugueux, dépassant rarement 100 µ de diamètre,
6. boules de silicate du blanc au noir, parfoisavec inclusions de gaz,
7. boules différentes constituées de métal et de verre,avec une taille moyenne de 20µ.

Cependant, toute la variété des types de particules cosmiques n’est passemble être limité aux groupes énumérés ci-dessus.Ainsi, Hunter et Parkin /158/ découvrirent des formes arrondies dans l'airparticules aplaties, apparemment d'origine cosmique - conséquences qui ne peuvent être attribuées à aucun des transfertsclasses numériques.

De tous les groupes décrits ci-dessus, le plus accessible àidentification par apparence 4-7, ayant la forme de correct des balles.

E.L.Krinov, étudiant les poussières collectées dans la région de SikhoteChute Alinsky, caractérisée par sa composition irrégulièreen forme de fragments, de boules et de cônes creux /39/.

Les formes typiques des boules spatiales sont illustrées à la figure 2.

De nombreux auteurs classent la matière cosmique selonun ensemble de propriétés physiques et morphologiques. Par le destinEn fonction de leur poids, la matière cosmique est généralement divisée en 3 groupes/86/:

1. métal, constitué principalement de fer,avec une densité supérieure à 5 g/cm3.
2. silicate - particules de verre transparentes avec des propriétés spécifiquespesant environ 3 g/cm 3
3. hétérogène : particules métalliques avec inclusions de verre et verre avec inclusions magnétiques.

La plupart des chercheurs restent dans cetteclassification approximative, se limitant aux plus évidentescaractéristiques de la différence. Cependant, ceux qui traitentparticules extraites de l'air, on distingue un autre groupe -poreux, fragile, de densité d'environ 0,1 g/cm 3 /129/. ÀIl s’agit notamment des particules provenant des pluies de météores et des météores sporadiques les plus brillants.

Une classification assez détaillée des particules découvertesdans les glaces de l'Antarctique et du Groenland, ainsi que capturéesdepuis les airs, donné par Hodge et Wright et présenté dans le diagramme /205/ :

1. boules de métal ternes noires ou gris foncé,couvert de fosses, parfois creuses ;
2. boules noires, vitreuses et hautement réfringentes ;
3. clair, blanc ou corail, vitreux, lisse,sphérules parfois translucides ;
4. particules de forme irrégulière, noires, brillantes, fragiles,granuleux, métallique;
5. de forme irrégulière, rougeâtre ou orange, terne,particules inégales ;
6. de forme irrégulière, rose-orange, terne ;
7. de forme irrégulière, argentée, brillante et terne ;
8. de forme irrégulière, multicolore, marron, jaune, vert noir;
9. de forme irrégulière, transparente, parfois verte oubleu, vitreux, lisse, avec des arêtes vives ;
10. sphéroïdes.

Bien que la classification de Hodge et Wright semble être la plus complète, il existe encore des particules qui, à en juger par les descriptions de divers auteurs, sont difficiles à classer comme innocentes.vortex vers l'un des groupes nommés. Ainsi, ils se produisent souventparticules allongées, boules collées ensemble, boules,présentant diverses excroissances à leur surface /39/.

A la surface de certaines sphérules après étude détailléeon retrouve des chiffres similaires à ceux observés à Widmanstättendans les météorites fer-nickel / 176/.

La structure interne des sphérules ne diffère pas beaucoupimage. Sur la base de cette fonctionnalité, on peut distinguer : Il y a 4 groupes :

1. sphérules creuses / trouvées avec des météorites /,
2. sphérules métalliques avec un noyau et une coque oxydée/ dans le noyau, en règle générale, le nickel et le cobalt sont concentrés,et dans la coquille - fer et magnésium/,
3. billes oxydées de composition homogène,
4. boules de silicate, le plus souvent homogènes, à squameusescette surface avec des inclusions de métal et de gaz/ ces dernières leur donnent l'aspect de scories voire de mousse /.

Quant aux tailles de particules, il n'existe pas de division solidement établie sur cette base, et chaque auteuradhère à sa classification en fonction des spécificités du matériau disponible. La plus grande des sphérules décrites,trouvés dans les sédiments des grands fonds par Brown et Pauli /86/ en 1955, dépassent à peine 1,5 mm de diamètre. Ceproche de la limite existante trouvée par Epic /153/ :

où r -rayon des particules, σ - tension superficiellefondre, ρ - densité de l'air, et v - vitesse de chute. Rayon

les particules ne peuvent pas dépasser une limite connue, sinon une gouttese divise en plus petits.

La limite inférieure est selon toute vraisemblance illimitée, ce qui découle de la formule et se justifie en pratique, carÀ mesure que les techniques s'améliorent, les auteurs opèrent sur tousparticules plus petites. La plupart des chercheurs limitentLa limite inférieure est de 10-15µ /160-168,189/.Enfindes recherches ont commencé sur des particules d'un diamètre allant jusqu'à 5 µ /89/ et 3 µ /115-116/, et Hemenway, Fulman et Phillips opèrentparticules jusqu'à 0,2 /µ et moins de diamètre, les mettant particulièrement en valeurancienne classe de nanométéorites / 108/.

Le diamètre moyen des particules de poussière cosmique est considéré comme étantégal à 40-50 µ .À la suite d’une étude intensive de l’espacequelles substances de l'atmosphère les auteurs japonais ont trouvées, qui 70% Le matériau total est constitué de particules de moins de 15 µ de diamètre.

Un certain nombre d'ouvrages / 27,89,130,189/ contiennent une déclaration surque la répartition des billes en fonction de leur masseet les tailles sont soumises au modèle suivant :

V1N1 =V2N2

où v - masse de la balle, N - nombre de balles dans ce groupeDes résultats qui coïncident de manière satisfaisante avec les résultats théoriques ont été obtenus par un certain nombre de chercheurs travaillant dans le domaine spatial.matériau isolé de divers objets/par exemple, glace de l'Antarctique, sédiments des grands fonds, matériaux,obtenu à la suite d’observations satellitaires/.

La question de savoir sidans quelle mesure les propriétés du nyla ont changé au cours de l'histoire géologique. Malheureusement, le matériel actuellement accumulé ne nous permet pas de donner une réponse sans ambiguïté, cependant, nous méritonsLe message de Shkolnik /176/ sur la classification attire l'attentionsphérules isolées des roches sédimentaires du Miocène de Californie. L'auteur a divisé ces particules en 4 catégories :

1/ noir, fortement et faiblement magnétique, solide ou à noyaux constitués de fer ou de nickel avec une coque oxydéefait de silice avec un mélange de fer et de titane. Ces particules peuvent être creuses. Leur surface est intensément brillante, polie, dans certains cas rugueuse ou irisée en raison de la réflexion de la lumière provenant des dépressions en forme de soucoupe sur leurs surfaces

2/ gris acier ou gris bleuâtre, creux, finparoi, sphérules très fragiles ; contiennent du nickel, ontsurface polie ou meulée ;

3/ boules fragiles contenant de nombreuses inclusionsacier gris métallisé et noir non métalliquematériel; dans leurs parois il y a des bulles microscopiques - ki / ce groupe de particules est le plus nombreux / ;

4/ sphérules silicatées brunes ou noires, non magnétique.

Il n'est pas difficile de remplacer ce que le premier groupe selon Shkolnikcorrespond étroitement aux groupes 4 et 5 de particules selon Baddhue.BParmi ces particules, on trouve des sphérules creuses, semblablesceux que l’on trouve dans les zones d’impacts de météorites.

Bien que ces données ne contiennent pas d'informations complètessur la question soulevée, il semble possible d'exprimeren première approximation, l'opinion selon laquelle la morphologie et le physiquepropriétés chimiques d'au moins certains groupes de particulesd'origine cosmique tombant sur Terre n'a pas subia chanté une évolution significative tout au long de la disponibilitéétude géologique de la période de développement de la planète.

Chimiquecomposition de l'espace poussière.

L'étude de la composition chimique de la poussière cosmique a lieuavec certaines difficultés fondamentales et techniquespersonnage. Déjà seul petite taille des particules étudiées,la difficulté d'obtenir des quantités significativesvakh crée des obstacles importants à l’application de techniques largement utilisées en chimie analytique. Plus loin,il faut garder à l'esprit que les échantillons étudiés dans la grande majorité des cas peuvent contenir des impuretés, et parfoismatériel terrestre très important. Ainsi, le problème de l'étude de la composition chimique de la poussière cosmique est étroitement liése pose la question de sa différenciation des mélanges terrestres.Enfin, la formulation même de la question de la différenciation du « terrestre »et la matière « cosmique » est dans une certaine mesure conditionnel, parce que La terre et toutes ses composantes,en fin de compte, représente également un objet spatial, etil serait donc, à proprement parler, plus correct de poser la questionsur la recherche de signes de différence entre les différentes catégoriesmatière cosmique. Il s’ensuit que la similitude estles sociétés d’origine terrestre et extraterrestre peuvent, en principe,s'étendre très loin, ce qui crée desdifficultés pour étudier la composition chimique de la poussière cosmique.

Cependant, pour dernières années la science s'est enrichie à proximitédes techniques méthodologiques qui permettent, dans une certaine mesure, de surmonterpour atteindre ou contourner les obstacles émergents. Développement deles dernières méthodes de chimie des rayonnements, diffraction des rayons Xmicroanalyse, l'amélioration des techniques microspectrales permettent désormais d'étudier des éléments insignifiantstaille des objets. Actuellement assez abordableanalyse de la composition chimique non seulement des particules cosmiques individuellespoussière de micro, mais aussi la même particule dans différents ses domaines.

Au cours de la dernière décennie, un nombre important est apparuouvrages consacrés à l'étude de la composition chimique de l'espacepoussière émise par diverses sources. Pour des raisonsque nous avons déjà évoqué plus haut, l'étude a été réalisée principalement sur des particules sphériques liées au champ magnétiquefraction de poussière, ainsi que par rapport aux caractéristiques physiquespropriétés, nos connaissances sur composition chimiqueà angle aiguLe matériel est encore totalement insuffisant.

Analyser les matériaux obtenus dans ce sens dans leur ensembleun certain nombre d'auteurs, il faut conclure que, premièrement,Les mêmes éléments se trouvent dans la poussière cosmique et dansd'autres objets d'origine terrestre et cosmique, par exemple, On y a trouvé du Fe, Si, Mg .Dans certains cas - rarementéléments terrestres et Ag les conclusions sont douteuses en ce qui concerneIl n’existe aucune information fiable dans la littérature. Deuxièmement, toutla totalité de la poussière cosmique tombant sur Terre pourraitt divisé par composition chimique par au moins try grands groupes de particules:

a) particules métalliques à haute teneur Fe et N i,
b) des particules de composition majoritairement silicatée,
c) particules de nature chimique mixte.

Il est facile de remarquer que les trois groupes énumérés, seloncoïncide essentiellement avec la classification acceptée des météorites, quifait référence à une source d’origine proche, ou peut-être communecirculation des deux types de matière cosmique. On peut noter queIl existe également une grande variété de particules au sein de chacun des groupes considérés, ce qui incite de nombreux chercheurs àelle divise la poussière cosmique par composition chimique par 5,6 etplus de groupes. Ainsi, Hodge et Wright identifient les huit tonnes suivantestypes de particules basiques qui diffèrent les unes des autres dans les deux senscaractéristiques phologiques et composition chimique :

1. des billes de fer contenant du nickel,
2. des sphérules de fer, dans lesquelles le nickel n'est pas détecté,
3. boules de silicate,
4. d'autres sphérules,
5. particules de forme irrégulière à haute teneur en fer le fer et le nickel ;
6. le même sans la présence de quantités significatives mange du nickel,
7. particules de silicate de forme irrégulière,
8. d'autres particules de forme irrégulière.

De la classification ci-dessus il résulte, entre autres,cette circonstance que la présence d'une teneur élevée en nickel dans le matériau étudié ne peut être reconnue comme un critère obligatoire de son origine cosmique. Donc ça signifieLa majeure partie des matériaux extraits des glaces de l'Antarctique et du Groenland, collectés dans l'air des régions de haute montagne du Nouveau-Mexique, et même dans la zone de chute de la météorite Sikhote-Alin, ne contenaient pas de quantités accessibles à la détermination.nickel Dans le même temps, il faut tenir compte de l'opinion très raisonnable de Hodge et Wright selon laquelle un pourcentage élevé de nickel / dans certains cas jusqu'à 20 % / est le seulun critère fiable pour l’origine cosmique d’une particule particulière. Bien évidemment, en cas d'absence, le chercheurne doit pas se laisser guider par la recherche de critères « absolus » »et d'évaluer les propriétés du matériau étudié, prises dans leur totalité.

De nombreuses études notent l’hétérogénéité de la composition chimique même d’une même particule de matière cosmique dans ses différentes parties. Il a été établi que le nickel gravite vers le noyau des particules sphériques et que l'on y trouve également du cobalt.L'enveloppe extérieure de la boule est composée de fer et de son oxyde.Certains auteurs admettent que le nickel existe sous la formetaches individuelles dans le substrat de magnétite. Ci-dessous nous fournissonsmatériaux numériques caractérisant un contenu moyennickel dans les poussières d'origine cosmique et terrestre.

Il résulte du tableau que l'analyse du contenu quantitatifle nickel peut être utile dans la différenciationpoussière cosmique d'origine volcanique.

Du même point de vue, les ratios N je :Fé ; Ni : Co,Ni:Cu , qui sont suffisammentconstante pour les objets individuels sur terre et dans l'espace origine.

roches ignées-3,5 1,1

Pour différencier la poussière cosmique de la poussière volcaniqueet la pollution industrielle peut avoir certains avantagesfournir également une étude de contenu quantitatif Al et K , dont les produits volcaniques sont riches, et Ti et V, qui sont des compagnons fréquents Fe dans la poussière industrielle.Il est très significatif que dans certains cas, la poussière industrielle puisse contenir un pourcentage élevé de N. je . Par conséquent, le critère permettant de distinguer certains types de poussières cosmiques dele terrestre ne devrait pas servir uniquement un contenu élevé en N je, un teneur élevée en N je en combinaison avec Co et C u/88 121 154 178 179/.

Les informations sur la présence de poussières cosmiques radioactives sont extrêmement rares. Des résultats négatifs sont signalésdonnées sur les tests de radioactivité de la poussière cosmique, quisemble douteux au vu des bombardements systématiquesrépartition des particules de poussière situées dans l'espace interplanétaireespace, rayons cosmiques. Rappelons que les produits sont induitsdes rayonnements neutroniques cosmiques ont été détectés à plusieurs reprises dans météorites.

Dynamiqueretombées de poussière cosmique au fil du temps

Selon l'hypothèse Paneth /156/,chute de météoriten'a pas eu lieu à des époques géologiques lointaines / antérieuresTemps quaternaire/. Si cette opinion est correcte, alorscela devrait également s'appliquer à la poussière cosmique, ou bienserait sur cette partie que nous appelons poussière de météorite.

Le principal argument en faveur de l'hypothèse était l'absencela présence de météorites trouvées dans des roches anciennes, actuellementtemps, cependant, il y a un certain nombre de découvertes de météorites,et la composante poussière cosmique dans les milieux géologiquesformations d'âge assez ancien / 44,92,122,134,176-177/, De nombreuses sources répertoriées sont citéesci-dessus, il faut ajouter que Much /142/ a découvert les boules,apparemment d'origine cosmique au Siluriendes sels, et Croisier /89/ en a trouvé même à l'Ordovicien.

La distribution des sphérules le long de la section dans les sédiments des grands fonds a été étudiée par Petterson et Rotschi /160/, qui ont découvertvécu que le nickel est inégalement réparti dans la section, queexpliqué, selon eux, par des raisons cosmiques. Plus tardIl a été constaté qu'ils sont les plus riches en matière cosmiqueles plus jeunes couches de limons de fond, ce qui est apparemment liéavec les processus progressifs de destruction de l'espace cosmiquequi substances. À cet égard, il est naturel de supposerl'idée d'une diminution progressive de la concentration du cosmiquesubstances le long de la coupe. Malheureusement, dans la littérature dont nous disposons, nous n'avons pas trouvé de données suffisamment convaincantes sur de telsville, les rapports disponibles sont fragmentaires. Donc, Shkolnik /176/découvert une concentration accrue de balles dans la zone d'altération -dépôts du Crétacé, de ce fait il a étéune conclusion raisonnable a été tirée que les sphérules, apparemment,peuvent résister à des conditions assez difficiles s'ilsaurait pu subir une latéritisation.

Études régulières modernes sur les retombées spatialesla poussière montre que son intensité varie considérablement jour après jour /158/.

Apparemment, il existe une certaine dynamique saisonnière /128,135/, avec l'intensité maximale des précipitationstombe en août-septembre, associée à des pluies de météoresruisseaux /78,139/,

Il convient de noter que les pluies de météores ne sont pas les seulesLa principale raison des retombées massives de poussière cosmique.

Il existe une théorie selon laquelle les pluies de météores provoquent des précipitations /82/, les particules de météores étant dans ce cas des noyaux de condensation /129/. Certains auteurs ont suggéréIls envisagent de collecter la poussière cosmique de l'eau de pluie et proposent leurs appareils à cet effet /194/.

Bowen /84/ a constaté que le pic des précipitations est retardéde l'activité maximale des météores pendant environ 30 jours, comme le montre le tableau suivant.

Bien que ces données ne soient généralement pas acceptées,ils méritent une certaine attention. Les conclusions de Bowen ont été confirméesbasé sur du matériel provenant de Sibérie occidentale par Lazarev /41/.

Même si la question de la dynamique saisonnière des retombées cosmiquesla poussière et son lien avec les pluies de météores ne sont pas complètementrésolu, il y a de bonnes raisons de croire qu’un tel schéma se produit. Ainsi, Croisier /SO/, basé surcinq années d'observations systématiques suggèrent qu'il existe deux maxima de retombées de poussière cosmique,qui ont eu lieu au cours des étés 1957 et 1959, sont en corrélation avec des événements fulgurantsmi flux. Maximum d'été confirmé Morikubo, saisonnierla dépendance a également été notée par Marshall et Craken /135,128/.Il convient de noter que tous les auteurs ne sont pas enclins à attribuer ledépendance saisonnière importante due à l'activité des météores/par exemple, Brier, 85/.

Concernant la courbe de distribution des dépôts quotidienspoussière de météore, elle est apparemment fortement déformée par l'influence des vents. C'est ce que rapportent notamment Kizilermak etCroisière /126.90/. Bon résumé des documents à ce sujetReinhardt pose la question /169/.

Distributionpoussière cosmique à la surface de la Terre

La question de la répartition de la matière cosmique à la surfaceLa Terre, comme plusieurs autres, a été totalement insuffisamment développéeexactement. Opinions ainsi que éléments factuels rapportéspar divers chercheurs, sont très contradictoires et incomplètes.L'un des plus éminents spécialistes dans ce domaine, Petterson,a définitivement exprimé l'opinion que la matière cosmiquerépartis de manière extrêmement inégale à la surface de la Terre /163/. Ececi entre cependant en conflit avec un certain nombre de méthodes expérimentales.nouvelles données. En particulier, de Jaeger /123/, basé sur les fraisla poussière cosmique produite à l'aide de plaques collantes dans la zone de l'Observatoire canadien Dunlap, fait valoir que la matière cosmique est répartie assez uniformément sur de vastes zones. Une opinion similaire a été exprimée par Hunter et Parkin /121/ sur la base d'une étude de la matière cosmique dans les sédiments du fond de l'océan Atlantique. Khoda /113/ a mené des études sur la poussière cosmique en trois points distants les uns des autres. Les observations ont été réalisées pendant une longue période, sur une année entière. L'analyse des résultats obtenus a montré le même taux d'accumulation de la substance aux trois points, avec une moyenne d'environ 1,1 sphérules tombant pour 1 cm 2 par jour.d'une taille d'environ trois microns. Des recherches dans ce sens se sont poursuivies en 1956-56. Hodge et Wildt /114/. Surcette fois la collecte a été réalisée dans des zones séparées les unes des autresami sur de très longues distances : en Californie, en Alaska,Au Canada. Le nombre moyen de sphérules a été calculé , chute par unité de surface, qui s'est avérée égale à 1,0 en Californie, 1,2 en Alaska et 1,1 particules sphériques au Canada moules par 1 cm 2 par jour. Répartition des sphérules par tailleétait à peu près le même pour les trois points, et 70% étaient des formations d'un diamètre inférieur à 6 microns, le nombreles particules de plus de 9 microns de diamètre étaient petites.

On peut supposer que, apparemment, les retombées de l'impact cosmiqueEn général, la poussière tombe sur la Terre de manière assez uniforme ; dans ce contexte, certains écarts par rapport à la règle générale peuvent être observés. On peut donc s’attendre à la présence d’une certaine latitudeeffet de précipitation de particules magnétiques ayant tendance à se concentrertion de ces derniers dans les régions polaires. De plus, on sait quela concentration de matière cosmique fine peutêtre augmenté dans les zones où tombent de grandes masses de météorites/ Cratère météorique de l'Arizona, météorite Sikhote-Alin,peut-être la zone où le corps cosmique de Toungouska est tombé.

L'uniformité primaire peut cependant être ultérieurementêtre considérablement perturbée en raison de la redistribution secondairedivision de la matière, et dans certains endroits, elle peut l'avoiraccumulation, et dans d'autres - une diminution de sa concentration. En général, cette question est très peu développée, mais préliminairedonnées personnelles obtenues par l'expédition K M ET COMME URSS /chef K.P. Florensky/ / 72/ permettez-nous de parlerque, au moins dans certains cas, le contenu de l'espacede la substance dans le sol peut fluctuer dans de larges limites lah.

Migrantset moiespacesubstanceVbiogèneferé

Peu importe à quel point les estimations du nombre total d'espace sont contradictoiresde la quantité de matière tombant chaque année sur la Terre peut êtreune chose est sûre : cela se mesure en plusieurs centainesdes milliers, voire des millions de tonnes. Absolumentil est évident que cette énorme masse de matière est incluse dans le lointainfait partie de la chaîne complexe de processus de circulation de la matière dans la nature, qui se déroule constamment dans le cadre de notre planète.La matière cosmique devient ainsi compositepartie de notre planète, au sens littéral - la matière terrestre,qui est l'un des canaux possibles d'influence de l'espacequel environnement affecte la biogénosphère. C'est à partir de ces positions que le problèmela poussière cosmique a intéressé le fondateur de la modernitéBiogéochimie ac. Vernadski. Malheureusement, ce travailla direction, pour l’essentiel, n’a pas encore réellement commencé.nous sommes obligés de nous limiter à énoncer quelques-unsfaits apparemment pertinents pour les personnes concernéesquestion. Il existe un certain nombre d’indications selon lesquelles les eaux profondessédiments éloignés des sources d’enlèvement de matière et ayantfaible taux d'accumulation, relativement riche en Co et Cu.De nombreux chercheurs attribuent à ces éléments des origines cosmiques.une certaine origine. Apparemment, différents types de particules cosmiquesles poussières chimiques sont incluses dans le cycle des substances naturelles à des rythmes différents. Certains types de particules sont très conservateurs à cet égard, comme en témoignent les découvertes de boules de magnétite dans d'anciennes roches sédimentaires.la formation des particules peut évidemment dépendre non seulement de leurla nature, mais aussi sur les conditions environnementales, notammentvaleurs de son pH. Il est fort probable que les élémentstomber sur Terre sous forme de poussière cosmique peutêtre en outre inclus dans la composition des plantes et des animauxorganismes habitant la Terre. En faveur de cette hypothèsedire notamment quelques données sur la composition chimiqueve végétation dans la zone de la chute de météorite de Toungouska.Mais tout cela ne représente que les premières ébauches,les premières tentatives d'approcher non pas tant une solution, mais plutôtposer la question dans ce plan.

Récemment, on a observé une tendance à une augmentation encore plus grande estimations de la masse probable de poussière cosmique tombant. Depuisdes chercheurs efficaces l'estiment à 2.410 9 tonnes /107a/.

Perspectivesétude de la poussière cosmique

Tout ce qui a été dit dans les sections précédentes de l'ouvrage,nous permet de parler avec suffisamment de motifs de deux choses :premièrement, que l'étude de la poussière cosmique est sérieusecela ne fait que commencer et, deuxièmement, que le travail dans cette sectionla science s'avère extrêmement fructueuse pour résoudrede nombreuses questions théoriques / dans le futur, peut-être pourles pratiques/. Un chercheur travaillant dans ce domaine est attiréTout d’abord, il existe une grande variété de problèmes, d’une manière ou d’une autre.autrement lié à la clarification des relations dans le système Terre - espace.

Comment Il nous semble que le développement ultérieur de la doctrine dela poussière cosmique devrait suivre principalement le chemin suivant orientations principales :

1. Etude du nuage de poussière géocroiseur, de son espaceemplacement, propriétés des particules de poussière inclusesdans sa composition, ses sources et ses modalités de reconstitution et de perte,interaction avec les ceintures de radiations. Ces étudespeut être réalisé intégralement à l'aide de fusées,satellites artificiels, et plus tard - interplanétairesnavires et stations interplanétaires automatiques.
2. L’espace présente un intérêt incontestable pour la géophysiquepoussière chimique pénétrant dans l’atmosphère en altitude 80-120 km, en en particulier, son rôle dans le mécanisme d’émergence et de développementphénomènes tels que la lueur du ciel nocturne, les changements de polarisationfluctuations de la lumière du jour, fluctuations de la transparence atmosphère, développement de nuages ​​noctilumineux et de légères rayures Hoffmeister,Zorev et crépuscule phénomènes, phénomènes météoriques dans atmosphère Terre. Spécial Il est intéressant d'étudier le degré de correctionlations entre les phénomènes répertoriés. Aspects inattendus
les influences cosmiques peuvent apparemment être révélées dansau cours d'une étude plus approfondie de la relation entre les processus qui ontlieu dans les couches inférieures de l'atmosphère - la troposphère, avec des pénétrationsinclusion de matière cosmique dans cette dernière. Le plus sérieuxil convient de prêter attention à tester l'hypothèse de Bowen surliens entre les précipitations et les pluies de météores.
3. D'un intérêt incontestable pour les géochimistes estétude de la répartition de la matière cosmique à la surfaceTerre, l'influence sur ce processus de spécificités géographiques,conditions climatiques, géophysiques et autres inhérentes
telle ou telle région du globe. Encore complètementla question de l’influence du champ magnétique terrestre sur le processus n’a pas été étudiéeaccumulation de matière cosmique, tandis que dans cette zone,il y aura probablement des découvertes intéressantes, en particuliersi vous effectuez des recherches en tenant compte des données paléomagnétiques.
4. D'un intérêt fondamental aussi bien pour les astronomes que pour les géophysiciens, sans oublier les cosmogonistes généralistes,a une question sur l'activité des météores dans des zones géologiques éloignéescertaines époques. Matériaux qui seront obtenus au cours de cette
les œuvres pourront probablement être utilisées à l'avenirafin de développer des méthodes de stratification supplémentairesdépôts sédimentaires de fond, glaciaires et silencieux.
5. Un domaine de travail essentiel est l'étudepropriétés morphologiques, physiques, chimiques de l'espacecomposante des précipitations terrestres, développement de méthodes de distinction des banderolespoussière de micro d'origine volcanique et industrielle, recherchecomposition isotopique de la poussière cosmique.
6. Recherche de composés organiques dans la poussière cosmique.Il semble probable que l’étude de la poussière cosmique contribuera à la solution des problèmes théoriques suivants : des questions:

1. Etude du processus d'évolution des corps cosmiques, en particulierville, la Terre et le système solaire dans son ensemble.
2. L'étude du mouvement, de la distribution et de l'échange de l'espacematière dans le système solaire et la galaxie.
3. Clarification du rôle de la matière galactique dans le solaire système.
4. L'étude des orbites et des vitesses des corps cosmiques.
5. Développement de la théorie de l'interaction des corps cosmiques avec la Terre.
6. Décrypter le mécanisme d'un certain nombre de processus géophysiquesdans l'atmosphère terrestre, sans aucun doute associé à l'espace phénomènes.
7. Étudier les voies possibles d'influences cosmiques surbiogénosphère de la Terre et d'autres planètes.

Il va sans dire que même le développement de ces problèmesqui sont listés ci-dessus, mais ils sont loin d'être épuisantsl'ensemble des problématiques liées à la poussière cosmique, aux possiblesn’est possible qu’à la condition d’une large intégration et unificationnégation des efforts de spécialistes de profils variés.

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Au cours de nombreux processus technologiques sur les chantiers de construction et lors de la production de produits et de structures de construction, de la poussière est libérée dans l'air.

Poussière- ce sont les plus petites particules solides qui peuvent rester un certain temps en suspension dans l'air ou les gaz industriels. La poussière est générée lors du creusement de fosses et de tranchées, de l'installation de bâtiments, du traitement et de l'ajustement des structures de bâtiments, des travaux de finition, du nettoyage et de la peinture des surfaces des produits, du transport de matériaux, de la combustion de carburant, etc.

Les poussières sont caractérisées par leur composition chimique, la taille et la forme de leurs particules, leur densité, leurs propriétés électriques, magnétiques et autres.

Étant donné que le comportement des particules de poussière dans l’air et leur nocivité sont liés à leur taille, l’étude de ces propriétés des poussières revêt une importance primordiale. Le degré de réduction de la poussière est appelé son dispersion . La composition dispersée peut être présentée comme la somme des masses de particules de certaines tailles, exprimées en % de la masse totale. Dans ce cas, la masse de toutes les poussières est divisée en fractions distinctes. Faction appeler la proportion de particules dont la taille se situe dans une certaine plage de valeurs acceptées comme limites inférieure et supérieure.

La composition dispersée des poussières peut être présentée sous forme de tableaux, d'expressions mathématiques ou de graphiques. Pour la représentation graphique, des courbes de distribution de masse intégrale et différentielle des particules sont utilisées. Parfois, la composition dispersée est exprimée en pourcentage du nombre de particules.

Le comportement des particules de poussière dans l’air est lié à leur vitesse de montée en flèche. Vitesse de montée en flèche des particules est la vitesse de leur dépôt sous l’influence de la gravité dans un air calme et non perturbé. La vitesse de montée en flèche est utilisée dans les calculs des dispositifs de dépoussiérage comme l'une des principales grandeurs caractéristiques.

Étant donné que les particules de poussière sont pour la plupart de forme irrégulière, la taille des particules est considérée comme étant leur diamètre équivalent. Diamètre équivalent - il s'agit du diamètre d'une particule sphérique conditionnelle dont la vitesse de montée en flèche est égale à la vitesse de montée en flèche d'une particule de poussière réelle.

7.2. ÉVALUATION DES POUSSIÈRES NOCIVES

La poussière constitue un risque hygiénique car elle affecte négativement le corps humain. Sous l'influence de la poussière, des maladies telles que la pneumoconiose, l'eczéma, la dermatite, la conjonctivite peuvent survenir... Plus la poussière est fine, plus elle est dangereuse pour l'homme. Les particules les plus dangereuses pour l'homme sont considérées comme des particules d'une taille allant de 0,2 à 7 microns qui, lorsqu'elles pénètrent dans les poumons pendant la respiration, y sont retenues et, s'accumulant, peuvent provoquer des maladies. La poussière peut pénétrer dans le corps humain de trois manières : par le système respiratoire, le tractus gastro-intestinal et la peau. Les poussières de substances toxiques (plomb, arsenic, etc.) peuvent entraîner une intoxication aiguë ou chronique de l'organisme. De plus, la poussière altère la visibilité sur les chantiers de construction, réduit le rendement lumineux des appareils d'éclairage et augmente l'usure abrasive des pièces frottantes des machines et des mécanismes. Pour ces raisons, la productivité et la qualité du travail diminuent et la culture de production globale se détériore.

La nocivité hygiénique des poussières dépend de leur composition chimique. La présence de substances aux propriétés toxiques dans la poussière augmente son danger. Le dioxyde de silicium SiO 2 est particulièrement dangereux, car il provoque une maladie telle que la silicose. Selon la composition chimique, les poussières sont divisées en organiques (bois, coton, cuir, etc.), inorganiques (quartz, ciment, carborundum, etc.) et mélangées.

La concentration de poussière dans les conditions réelles de production peut aller de plusieurs mg/m 3 à des centaines de mg/m 3. Les normes sanitaires (SN 245-71) établissent les concentrations maximales admissibles (MAC) de poussière dans l'air de la zone de travail. Selon la composition chimique des poussières, leurs concentrations maximales admissibles varient de 1 à 10 mg/m3. Des concentrations maximales admissibles de poussières dans l’air des zones peuplées ont également été établies. Les valeurs de ces concentrations sont nettement inférieures à celles de l'air de la zone de travail et pour les poussières atmosphériques neutres sont de 0,15 mg/m 3 (MPC journalier moyen) et 0,5 mg/m 3 (MPC unique maximum).

La mesure de la concentration de poussières dans l'air est le plus souvent effectuée à l'aide de la méthode gravimétrique, moins souvent - à l'aide de la méthode de comptage. Méthode de pondération est basé sur le principe consistant à obtenir un gain de poids à partir d'un filtre analytique en y faisant passer un certain volume d'air d'essai. Les filtres analytiques de type AFA, en matériau filtrant non tissé, ont une efficacité de rétention des poussières élevée (environ 100 %) et sont considérés comme « absolus ». Pour aspirer l'air à travers le filtre, des dispositifs spéciaux sont utilisés - des aspirateurs.

Méthode de comptage est basé sur l'isolation préalable des poussières de l'air avec leur dépôt sur des lamelles et le comptage ultérieur du nombre de particules à l'aide d'un microscope. Dans ce cas, la concentration de poussière est exprimée par le nombre de particules par unité de volume d'air.

La méthode gravimétrique pour déterminer la concentration de poussières est la principale. Il est normalisé et utilisé par les autorités d'inspection sanitaire pour contrôler la qualité de l'air dans les entreprises industrielles.

La composition dispersée des poussières peut être déterminée par diverses méthodes. Les appareils utilisés à ces fins sont répartis en deux groupes selon leur principe de fonctionnement : 1) sans dépôt de poussières provenant des flux gazeux - impacteurs NIIOGAZ, impacteur NIHFI du nom. Karpova et autres ; 2) avec sédimentation préalable des poussières et son analyse ultérieure - classificateur à air MIOT, dispositif pour liquides avec pipette élévatrice LIOT, séparateur centrifuge Bako, etc.

7.3. MOYENS DE PROTECTION CONTRE LA POUSSIÈRE

Pour prévenir la pollution de l'air par les poussières dans les locaux industriels et protéger les travailleurs de ses effets nocifs, il est nécessaire de prendre l'ensemble de mesures suivant.

Mécanisation et automatisation maximales des processus de production. Cette mesure permet d'éliminer complètement ou de minimiser le nombre de travailleurs situés dans des zones d'émission intense de poussières.

L'utilisation d'équipements scellés, de dispositifs scellés pour le transport de matériaux produisant de la poussière. Par exemple, l'utilisation d'installations de transport pneumatique par aspiration permet de résoudre non seulement les problèmes de transport, mais également les problèmes sanitaires et hygiéniques, puisqu'elle élimine complètement les émissions de poussières dans l'air intérieur. L'hydrotransport résout des problèmes similaires.

Utilisation de matériaux en vrac humidifiés. L’hydroirrigation est le plus souvent utilisée à l’aide de buses de pulvérisation d’eau fine.

Application d'unités d'aspiration efficaces. Dans les usines de production de structures de bâtiments, de telles installations permettent d'éliminer les déchets et poussières générés lors du traitement mécanique du béton cellulaire, du bois, des plastiques et autres matériaux fragiles. Les unités d'aspiration sont utilisées avec succès dans les processus de broyage, de transport, de dosage et de mélange de matériaux de construction, dans les processus de soudage, de brasage, de découpe de produits, etc.

Dépoussiérage approfondi et systématique des locaux grâce à des systèmes d'aspiration(mobile ou stationnaire). Le plus grand effet hygiénique peut être obtenu à partir d'installations fixes qui, avec un vide poussé dans les réseaux, assurent une dépoussiérage de haute qualité dans les grandes zones de production.

Nettoyer l'air de ventilation de la poussière lorsqu'il est fourni aux locaux et rejeté dans l'atmosphère. Dans ce cas, il convient d'évacuer l'air de ventilation extrait vers les couches supérieures de l'atmosphère afin d'assurer sa bonne dispersion et ainsi réduire l'impact néfaste sur l'environnement.

De 2003 à 2008 Un groupe de scientifiques russes et autrichiens, avec la participation de Heinz Kohlmann, célèbre paléontologue et conservateur du parc national d'Eisenwurzen, a étudié la catastrophe survenue il y a 65 millions d'années, lorsque plus de 75 % de tous les organismes sur Terre, y compris les dinosaures, a disparu. La plupart des chercheurs pensent que l'extinction était associée à l'impact d'un astéroïde, bien qu'il existe d'autres points de vue.

Les traces de cette catastrophe dans les coupes géologiques sont représentées par une fine couche d'argile noire d'une épaisseur de 1 à 5 cm. L'une de ces coupes est située en Autriche, dans les Alpes orientales, dans le Parc National près de la petite ville de Gams, situé à 200 km au sud-ouest de Vienne. À la suite de l'étude d'échantillons de cette section à l'aide d'un microscope électronique à balayage, des particules de forme et de composition inhabituelles ont été découvertes, qui ne se forment pas dans des conditions terrestres et sont classées comme poussière cosmique.

Poussière spatiale sur Terre

Pour la première fois, des traces de matière cosmique sur Terre ont été découvertes dans les argiles rouges des grands fonds par une expédition anglaise qui a exploré le fond de l'océan mondial à bord du navire Challenger (1872-1876). Ils ont été décrits par Murray et Renard en 1891. Dans deux stations de l'océan Pacifique Sud, des échantillons de nodules de ferromanganèse et de microsphères magnétiques d'un diamètre allant jusqu'à 100 microns, appelés plus tard « boules cosmiques », ont été récupérés à une profondeur de 4300 m. Cependant, les microsphères de fer récupérées par l’expédition Challenger n’ont été étudiées en détail que ces dernières années. Il s'est avéré que les billes sont constituées à 90 % de fer métallique, 10 % de nickel et que leur surface est recouverte d'une fine croûte d'oxyde de fer.

Riz. 1. Monolithe de la coupe Gams 1, préparé pour l'échantillonnage. Les lettres latines indiquent des couches d'âges différents. La couche d'argile de transition entre le Crétacé et le Paléogène (âge d'environ 65 millions d'années), dans laquelle une accumulation de microsphères et de plaques métalliques a été trouvée, est marquée de la lettre « J ». Photo d'A.F. Gracheva

La découverte de boules mystérieuses dans les argiles des grands fonds est en fait le début de l’étude de la matière cosmique sur Terre. Cependant, une explosion d'intérêt parmi les chercheurs pour ce problème s'est produite après les premiers lancements de vaisseaux spatiaux, à l'aide desquels il est devenu possible de sélectionner du sol lunaire et des échantillons de particules de poussière provenant de différentes parties du système solaire. Les travaux de K.P. étaient également importants. Florensky (1963), qui a étudié les traces de la catastrophe de Toungouska, et E.L. Krinov (1971), qui a étudié la poussière météorique sur le site de la chute de la météorite Sikhote-Alin.

L'intérêt des chercheurs pour les microsphères métalliques a conduit à leur découverte dans des roches sédimentaires d'âges et d'origines différentes. Des microsphères métalliques ont été trouvées dans les glaces de l'Antarctique et du Groenland, dans les sédiments océaniques profonds et les nodules de manganèse, dans les sables des déserts et des plages côtières. On les trouve souvent dans et à proximité des cratères de météorites.

Au cours de la dernière décennie, des microsphères métalliques d'origine extraterrestre ont été découvertes dans des roches sédimentaires d'âges différents : du Cambrien inférieur (il y a environ 500 millions d'années) aux formations modernes.

Les données sur les microsphères et autres particules provenant de gisements anciens permettent de juger des volumes, ainsi que de l'uniformité ou de l'irrégularité de l'apport de matière cosmique à la Terre, des changements dans la composition des particules arrivant sur Terre depuis l'espace, et de l'origine sources de cette substance. Ceci est important car ces processus influencent le développement de la vie sur Terre. Beaucoup de ces questions sont encore loin d’être résolues, mais l’accumulation des données et leur étude approfondie permettront sans doute d’y répondre.

On sait aujourd’hui que la masse totale de poussière circulant sur l’orbite terrestre est d’environ 1 015 tonnes et que 4 à 10 000 tonnes de matière cosmique tombent chaque année à la surface de la Terre. 95 % de la matière tombant à la surface de la Terre est constituée de particules d'une taille de 50 à 400 microns. La question de savoir comment évolue la vitesse d’arrivée de la matière cosmique sur Terre au fil du temps reste encore controversée à ce jour, malgré de nombreuses études menées au cours des 10 dernières années.

Sur la base de la taille des particules de poussière cosmique, on distingue actuellement la poussière cosmique interplanétaire elle-même avec une taille inférieure à 30 microns et les micrométéorites supérieures à 50 microns. Encore plus tôt, E.L. Krinov a proposé d'appeler les plus petits fragments d'un corps météoritique fondu à la surface micrométéorites.

Des critères stricts pour distinguer la poussière cosmique des particules de météorite n'ont pas encore été développés, et même en utilisant l'exemple de la section Gams que nous avons étudiée, il est montré que les particules métalliques et les microsphères sont plus diverses en forme et en composition que ne le prévoient les classifications existantes. La forme sphérique presque parfaite, l’éclat métallique et les propriétés magnétiques des particules ont été considérés comme une preuve de leur origine cosmique. Selon le géochimiste E.V. Sobotovich, "le seul critère morphologique permettant d'évaluer la cosmogénicité du matériau étudié est la présence de billes fondues, notamment magnétiques". Cependant, outre la forme extrêmement diversifiée, la composition chimique de la substance est d’une importance fondamentale. Les chercheurs ont découvert qu'à côté des microsphères d'origine cosmique, il existe un grand nombre de boules d'origine différente - associées à l'activité volcanique, à l'activité bactérienne ou au métamorphisme. Il existe des preuves que les microsphères ferreuses d'origine volcanogène sont beaucoup moins susceptibles d'avoir une forme sphérique idéale et, en outre, d'avoir un mélange accru de titane (Ti) (plus de 10 %).

Un groupe de géologues russo-autrichiens et une équipe de tournage de la télévision viennoise dans la section de Gams, dans les Alpes orientales. Au premier plan - A.F. Grachev

Origine de la poussière cosmique

L'origine de la poussière cosmique fait encore l'objet de débats. Professeur E.V. Sobotovich pensait que la poussière cosmique pouvait représenter les restes du nuage protoplanétaire original, ce à quoi B. Yu. s'est opposé en 1973. Levin et A.N. Simonenko, estimant que la matière finement dispersée ne pourrait pas survivre longtemps (Terre et Univers, 1980, n° 6).

Il existe une autre explication : la formation de poussière cosmique est associée à la destruction des astéroïdes et des comètes. Comme le souligne E.V. Sobotovich, si la quantité de poussière cosmique entrant dans la Terre ne change pas avec le temps, alors B. Yu. a raison. Levin et A.N. Simonenko.

Malgré le grand nombre d’études, la réponse à cette question fondamentale ne peut actuellement être donnée, car il existe très peu d’estimations quantitatives et leur exactitude est discutable. Récemment, des données provenant d'études isotopiques sur Programme de la NASA les particules de poussière cosmique échantillonnées dans la stratosphère suggèrent l'existence de particules d'origine présolaire. Des minéraux tels que le diamant, la moissanite (carbure de silicium) et le corindon ont été trouvés dans cette poussière, qui, à base d'isotopes de carbone et d'azote, permettent de dater leur formation avant la formation du système solaire.

L’importance d’étudier la poussière cosmique dans un contexte géologique est évidente. Cet article présente les premiers résultats d'une étude de la matière cosmique dans la couche de transition d'argiles à la limite Crétacé-Paléogène (il y a 65 millions d'années) de la section de Gams, dans les Alpes orientales (Autriche).

Caractéristiques générales de la section Gams

Des particules d'origine cosmique ont été obtenues dans plusieurs sections des couches de transition entre le Crétacé et le Paléogène (dans la littérature germanophone - la limite K/T), situées près du village alpin de Gams, où la rivière du même nom ouvre cette frontière. à plusieurs endroits.

Dans la coupe Gams 1, un monolithe a été découpé dans l'affleurement, dans lequel la limite K/T est très bien exprimée. Sa hauteur est de 46 cm, sa largeur est de 30 cm en bas et 22 cm en haut, son épaisseur est de 4 cm. Pour une étude générale de la coupe, le monolithe a été divisé à 2 cm (de bas en haut) en couches désignées par lettres de l'alphabet latin (A, B, C...W), et à l'intérieur de chaque couche, également tous les 2 cm, des marquages ​​sont réalisés avec des chiffres (1, 2, 3, etc.). La couche de transition J à la limite K/T a été étudiée plus en détail, où six sous-couches d'une épaisseur d'environ 3 mm ont été identifiées.

Les résultats de recherche obtenus dans la section Gams 1 ont été largement répétés dans l'étude d'une autre section, Gams 2. L'ensemble des études comprenait l'étude des coupes minces et des fractions monominérales, leur analyse chimique, ainsi que la fluorescence des rayons X, l'activation des neutrons. et analyses structurales aux rayons X, analyse isotopique de l'hélium, du carbone et de l'oxygène, détermination de la composition des minéraux à l'aide d'une microsonde, analyse magnétominéralogique.

Variété de microparticules

Microsphères de fer et de nickel de la couche de transition entre le Crétacé et le Paléogène dans la section de Gams : 1 – Microsphères de Fe à surface rugueuse réticulée-grumeleuse (partie supérieure de la couche de transition J) ; 2 – Microsphère de Fe à surface rugueuse parallèlement longitudinalement (partie inférieure de la couche de transition J) ; 3 – Microsphère de Fe avec éléments coupés cristallographiques et texture de surface rugueuse en maille cellulaire (couche M) ; 4 – Microsphère de Fe à surface maillée fine (partie supérieure de la couche de transition J) ; 5 – Microsphère de Ni avec cristallites en surface (partie supérieure de la couche de transition J) ; 6 – agrégat de microsphères de Ni frittées avec des cristallites en surface (partie supérieure de la couche de transition J) ; 7 – agrégat de microsphères de Ni avec microdiamants (C ; partie supérieure de la couche de transition J) ; 8, 9 – formes caractéristiques de particules métalliques de la couche de transition entre le Crétacé et le Paléogène dans la section du Gams dans les Alpes orientales.

Dans la couche de transition d'argile entre deux limites géologiques - Crétacé et Paléogène, ainsi qu'à deux niveaux dans les dépôts sus-jacents du Paléocène dans la section de Gams, de nombreuses particules métalliques et microsphères d'origine cosmique ont été trouvées. Leur forme, leur texture de surface et leur composition chimique sont nettement plus diverses que tout ce qui a été connu jusqu'à présent dans les couches de transition d'argile de cet âge dans d'autres régions du monde.

Dans la section Gams, la matière cosmique est représentée par de fines particules de formes diverses, parmi lesquelles les plus courantes sont des microsphères magnétiques dont la taille varie de 0,7 à 100 microns, constituées à 98 % de fer pur. De telles particules sous forme de billes ou de microsphères se retrouvent en grande quantité non seulement dans la couche J, mais aussi plus haut, dans les argiles du Paléocène (couches K et M).

Les microsphères sont composées de fer pur ou de magnétite, certaines d'entre elles contiennent des impuretés de chrome (Cr), un alliage de fer et de nickel (awareuite), ainsi que du nickel pur (Ni). Certaines particules de Fe-Ni contiennent des impuretés de molybdène (Mo). Tous ont été découverts pour la première fois dans la couche d’argile de transition entre le Crétacé et le Paléogène.

Jamais auparavant nous n'avions rencontré de particules à haute teneur en nickel et un mélange important de molybdène, de microsphères contenant du chrome et de morceaux de fer hélicoïdal. En plus des microsphères et particules métalliques, du Ni-spinelle, des microdiamants avec des microsphères de Ni pur, ainsi que des plaques déchirées d'Au et de Cu, qui n'ont pas été trouvées dans les gisements sous-jacents et sus-jacents, ont été trouvés dans la couche de transition d'argile de Gamsa. .

Caractéristiques des microparticules

Les microsphères métalliques de la section de Gams sont présentes à trois niveaux stratigraphiques : des particules de fer de formes diverses sont concentrées dans la couche d'argile de transition, dans les grès à grains fins sus-jacents de la couche K, et le troisième niveau est formé par les siltstones de la couche M.

Certaines sphères ont une surface lisse, d'autres ont une surface réseau-grumeleuse, et d'autres encore sont recouvertes d'un réseau de petites fissures polygonales ou d'un système de fissures parallèles s'étendant à partir d'une fissure principale. Ils sont creux, en forme de coquille, remplis de minéraux argileux et peuvent avoir une structure concentrique interne. Les particules métalliques et les microsphères de Fe sont présentes dans toute la couche d'argile de transition, mais sont principalement concentrées dans les horizons inférieurs et moyens.

Les micrométéorites sont des particules fondues de fer pur ou d'alliage fer-nickel Fe-Ni (avaruite) ; leurs tailles varient de 5 à 20 microns. De nombreuses particules d'awaruite sont confinées au niveau supérieur de la couche de transition J, tandis que des particules purement ferrugineuses sont présentes dans les parties inférieure et supérieure de la couche de transition.

Les particules sous forme de plaques avec une surface transversalement grumeleuse sont constituées uniquement de fer, leur largeur est de 10 à 20 µm, leur longueur peut atteindre 150 µm. Ils sont légèrement arqués et se trouvent à la base de la couche de transition J. Dans sa partie inférieure, on trouve également des plaques de Fe-Ni mélangées à Mo.

Les plaques en alliage de fer et de nickel ont une forme allongée, légèrement incurvée, avec des rainures longitudinales en surface, les dimensions varient en longueur de 70 à 150 microns avec une largeur d'environ 20 microns. On les trouve plus souvent dans les parties inférieures et médianes de la couche de transition.

Les plaques ferreuses avec rainures longitudinales ont une forme et une taille identiques aux plaques en alliage Ni-Fe. Ils sont confinés aux parties inférieures et médianes de la couche de transition.

Les particules de fer pur, en forme de spirale régulière et courbées en forme de crochet, sont particulièrement intéressantes. Ils sont principalement constitués de Fe pur, rarement d’un alliage Fe-Ni-Mo. Des particules de fer en spirale se trouvent dans la partie supérieure de la couche de transition J et dans la couche de grès sus-jacente (couche K). Une particule de Fe-Ni-Mo en forme de spirale a été trouvée à la base de la couche de transition J.

Dans la partie supérieure de la couche de transition J se trouvaient plusieurs grains de microdiamants frittés avec des microsphères de Ni. Des études à la microsonde de billes de nickel, réalisées sur deux instruments (avec spectromètres à ondes et à dispersion d'énergie), ont montré que ces billes sont constituées de nickel presque pur sous une fine pellicule d'oxyde de nickel. La surface de toutes les billes de nickel est parsemée de cristallites claires avec des macles prononcées de 1 à 2 μm. Un tel nickel pur sous forme de billes à surface bien cristallisée ne se trouve ni dans les roches ignées ni dans les météorites, où le nickel contient nécessairement une quantité importante d'impuretés.

Lors de l'étude d'un monolithe de la section Gams 1, des boules de Ni pur n'ont été trouvées que dans la partie supérieure de la couche de transition J (dans sa partie supérieure - une très fine couche sédimentaire J 6, dont l'épaisseur ne dépasse pas 200 μm) , et selon l'analyse thermomagnétique, le nickel métallique est présent dans la couche de transition, à partir de la sous-couche J4. Ici, outre les boules de Ni, des diamants ont également été découverts. Dans une couche retirée d'un cube d'une superficie de 1 cm2, le nombre de grains de diamant trouvés se compte par dizaines (avec des tailles allant de fractions de microns à des dizaines de microns), et des billes de nickel de même taille se comptent par dizaines. des centaines.

Des échantillons de la couche de transition supérieure prélevés directement de l'affleurement ont révélé des diamants avec de fines particules de nickel à la surface du grain. Il est significatif que lors de l’étude d’échantillons de cette partie de la couche J, la présence du minéral moissanite ait également été révélée. Auparavant, des microdiamants ont été trouvés dans la couche de transition à la limite Crétacé-Paléogène au Mexique.

Trouve dans d'autres domaines

Les microsphères de Gams à structure interne concentrique sont similaires à celles obtenues par l'expédition Challenger dans les argiles des grands fonds de l'océan Pacifique.

Les particules de fer de forme irrégulière avec des bords fondus, ainsi que sous forme de spirales et de crochets et plaques incurvés, sont très similaires aux produits de destruction des météorites tombant sur Terre ; elles peuvent être considérées comme du fer météoritique. Les particules d'awaruite et de nickel pur peuvent également être incluses dans cette catégorie.

Les particules de fer incurvées ressemblent aux différentes formes des larmes de Pelé - des gouttes de lave (lapillas) que les volcans éjectent à l'état liquide depuis l'évent lors des éruptions.

Ainsi, la couche d'argile de transition de Gamsa a une structure hétérogène et est clairement divisée en deux parties. Les parties inférieure et médiane sont dominées par des particules et des microsphères de fer, tandis que la partie supérieure de la couche est enrichie en nickel : particules d'awaruite et microsphères de nickel avec diamants. Ceci est confirmé non seulement par la répartition des particules de fer et de nickel dans l'argile, mais également par les données d'analyses chimiques et thermomagnétiques.

Une comparaison des données de l'analyse thermomagnétique et de l'analyse par microsonde indique une extrême hétérogénéité dans la distribution du nickel, du fer et de leur alliage au sein de la couche J. Cependant, selon les résultats de l'analyse thermomagnétique, le nickel pur n'est enregistré qu'à partir de la couche J4. Il convient également de noter que le fer en forme de spirale se retrouve majoritairement dans la partie supérieure de la couche J et continue de se retrouver dans la couche K sus-jacente, où l'on trouve cependant peu de particules de Fe, Fe-Ni de forme isométrique ou lamellaire.

Nous soulignons qu'une différenciation aussi nette en fer, nickel et iridium, qui se manifeste dans la couche de transition d'argile de Gamsa, se retrouve également dans d'autres régions. Ainsi, dans l'État américain du New Jersey, dans la couche sphérique de transition (6 cm), l'anomalie de l'iridium s'est fortement manifestée à sa base, et les minéraux d'impact ne sont concentrés que dans la partie supérieure (1 cm) de cette couche. En Haïti, à la limite Crétacé-Paléogène et dans la partie supérieure de la couche sphérulique, on note un fort enrichissement en Ni et en quartz d'impact.

Phénomène de fond pour la Terre

De nombreuses caractéristiques des sphérules de Fe et Fe-Ni trouvées sont similaires aux sphérules découvertes par l'expédition Challenger dans les argiles des grands fonds de l'océan Pacifique, dans la zone de la catastrophe de Toungouska et sur les sites de chute de la météorite Sikhote-Alin. et la météorite Nio au Japon, ainsi que dans des roches sédimentaires d'âges différents provenant de nombreuses régions du monde. À l'exception des zones de la catastrophe de Toungouska et de la chute de la météorite Sikhote-Alin, dans tous les autres cas, la formation non seulement de sphérules, mais aussi de particules de morphologies diverses, constituées de fer pur (contenant parfois du chrome) et d'un nickel-fer alliage, n’a aucun lien avec l’événement d’impact. Nous considérons l'apparition de telles particules comme le résultat de la chute de poussière cosmique interplanétaire sur la surface de la Terre - un processus qui s'est poursuivi de manière continue depuis la formation de la Terre et qui représente une sorte de phénomène de fond.

De nombreuses particules étudiées dans la section Gams sont proches en composition de la composition chimique globale de la substance météoritique sur le site de la chute de la météorite Sikhote-Alin (selon E.L. Krinov, il s'agit de 93,29 % de fer, 5,94 % de nickel, 0,38 % cobalt).

La présence de molybdène dans certaines particules n’est pas inattendue, puisque de nombreux types de météorites en contiennent. La teneur en molybdène des météorites (chondrites ferreuses, pierreuses et carbonées) varie de 6 à 7 g/t. La plus importante a été la découverte de molybdénite dans la météorite Allende sous forme d’inclusion dans un alliage métallique de composition suivante (% en poids) : Fe – 31,1, Ni – 64,5, Co – 2,0, Cr – 0,3, V – 0,5, P – 0,1. Il convient de noter que du molybdène et de la molybdénite natifs ont également été trouvés dans la poussière lunaire échantillonnée par les stations automatiques Luna-16, Luna-20 et Luna-24.

Les premières boules de nickel pur trouvées avec une surface bien cristallisée ne sont connues ni dans les roches ignées ni dans les météorites, où le nickel contient nécessairement une quantité importante d'impuretés. Cette structure de la surface des billes de nickel pourrait apparaître en cas de chute d'un astéroïde (météorite), entraînant la libération d'énergie, permettant non seulement de faire fondre la matière du corps tombé, mais également de l'évaporer. Les vapeurs métalliques pourraient être soulevées par une explosion à une grande hauteur (probablement des dizaines de kilomètres), où se produirait la cristallisation.

Des particules constituées d'awaruite (Ni3Fe) ont été trouvées ainsi que des billes de nickel métallique. Elles appartiennent à la poussière météorique, et les particules de fer fondues (micrométéorites) doivent être considérées comme de la « poussière de météorite » (selon la terminologie d'E.L. Krinov). Les cristaux de diamant trouvés avec les billes de nickel résultent probablement de l'ablation (fusion et évaporation) de la météorite à partir du même nuage de vapeur lors de son refroidissement ultérieur. On sait que les diamants synthétiques sont obtenus par cristallisation spontanée à partir d'une solution de carbone dans une masse fondue de métaux (Ni, Fe) au-dessus de la ligne d'équilibre de phase graphite-diamant sous forme de monocristaux, de leurs intercroissances, de macles, d'agrégats polycristallins, de charpente. cristaux, cristaux en forme d'aiguilles, grains irréguliers. Presque toutes les caractéristiques typomorphes répertoriées des cristaux de diamant ont été trouvées dans l’échantillon étudié.

Cela nous permet de conclure que les processus de cristallisation du diamant dans un nuage de vapeur de nickel-carbone lors du refroidissement et de cristallisation spontanée à partir d'une solution de carbone dans une fonte de nickel lors d'expériences sont similaires. Cependant, une conclusion finale sur la nature du diamant peut être tirée après des études isotopiques détaillées, pour lesquelles il est nécessaire d'obtenir une quantité suffisamment importante de la substance.

Ainsi, l'étude de la matière cosmique dans la couche d'argile de transition à la limite Crétacé-Paléogène a montré sa présence dans toutes les parties (de la couche J1 à la couche J6), mais les signes d'un événement d'impact ne sont enregistrés qu'à partir de la couche J4, dont l'âge est de 65 ans. millions d'années. Cette couche de poussière cosmique peut être comparée à l’époque de la mort des dinosaures.

A.F. GRACHEV Docteur en sciences géologiques et minéralogiques, V.A. TSELMOVICH Candidat en sciences physiques et mathématiques, Institut de physique de la Terre RAS (IPZ RAS), O.A. KORCHAGIN Candidat en sciences géologiques et minéralogiques, Institut géologique de l'Académie des sciences de Russie (GIN RAS ).

Revue "Terre et Univers" n°5 2008.

D'après le livre «Lettres des Mahatmas», on sait qu'à la fin du XIXe siècle, les Mahatmas ont clairement indiqué que la cause du changement climatique résidait dans une modification de la quantité de poussière cosmique dans les couches supérieures de l'atmosphère. La poussière cosmique est présente partout dans l’espace, mais il existe des zones où la teneur en poussière est accrue et d’autres où elle est moindre. Le système solaire croise les deux dans son mouvement, ce qui se reflète dans le climat de la Terre. Mais comment cela se produit-il, quel est le mécanisme d’influence de ces poussières sur le climat ?

Ce message attire l'attention sur la queue de poussière, mais l'image montre également clairement la taille réelle de la « couche » de poussière - elle est tout simplement énorme.

Sachant que le diamètre de la Terre est de 12 000 km, on peut dire que son épaisseur est en moyenne d'au moins 2 000 km. Ce « manteau » est attiré par la Terre et affecte directement l’atmosphère en la comprimant. Comme indiqué dans la réponse : « … impact direct ce dernier à des changements brusques de température... » – vraiment direct dans le vrai sens du terme. Si la masse de poussière cosmique dans cette « couche » diminue, lorsque la Terre traverse l’espace avec une concentration plus faible de poussière cosmique, la force de compression diminue et l’atmosphère se dilate, accompagnée de son refroidissement. C’est précisément ce qu’impliquaient les mots de la réponse : « …que âges de glace, ainsi que les périodes où la température est similaire à « l'âge carbonifère », résultent de la diminution et de l'augmentation, ou plutôt de l'expansion, de notre atmosphère, expansion qui elle-même est due à la même présence météorique, c'est-à-dire est dû à la moindre présence de poussière cosmique dans ce « manteau ».

Une autre illustration frappante de l’existence de cette « couche » électrifiée de gaz et de poussière peut être les décharges électriques déjà bien connues dans la haute atmosphère, provenant des nuages ​​d’orage jusqu’à la stratosphère et au-dessus. La zone de ces décharges occupe une hauteur allant de la limite supérieure des nuages ​​​​d'orage, d'où proviennent les « jets » bleus, jusqu'à 100-130 km, où apparaissent des éclairs géants d'« elfes » et de « sprites » rouges. Ces décharges sont échangées à travers les nuages ​​​​orageux par deux grandes masses électrifiées : la Terre et la masse de poussière cosmique de la haute atmosphère. En fait, ce « manteau » dans sa partie inférieure commence à partir de la limite supérieure de la formation nuageuse. En dessous de cette limite se produit la condensation de l'humidité atmosphérique, où les particules de poussière cosmique participent à la création de noyaux de condensation. Cette poussière tombe ensuite à la surface de la Terre avec les précipitations.

Début 2012, des messages sont apparus sur Internet sur un sujet intéressant. En voici un : (Komsomolskaya Pravda, 28 février 2012)

« Les satellites de la NASA l'ont montré : le ciel est devenu très proche de la Terre. Au cours de la dernière décennie – de mars 2000 à février 2010 – la hauteur de la couche nuageuse a diminué de 1 %, soit de 30 à 40 mètres. Et cette diminution est principalement due au fait que de moins en moins de nuages ​​​​ont commencé à se former à haute altitude, rapporte infoniac.ru. De moins en moins d'entre eux s'y forment chaque année. Des scientifiques de l'Université d'Auckland (Nouvelle-Zélande) sont arrivés à cette conclusion alarmante après avoir analysé les données des 10 premières années de mesures de la hauteur des nuages ​​obtenues à l'aide d'un adiomètre à spectre multi-angle (MISR) du vaisseau spatial Terra de la NASA.

"Nous ne savons pas encore exactement ce qui a causé la diminution de la hauteur des nuages", a admis le professeur Roger Davies. "Mais cela pourrait être dû à des changements dans la circulation, qui conduisent à la formation de nuages ​​à haute altitude."

Les climatologues préviennent que si les nuages ​​continuent de diminuer, cela pourrait avoir un impact important sur le changement climatique mondial. Une couche nuageuse inférieure pourrait aider la Terre à se refroidir et à ralentir le réchauffement climatique en dissipant la chaleur dans l'espace. Mais cela peut aussi représenter un effet de rétroaction négatif, c’est-à-dire un changement provoqué par le réchauffement climatique. Cependant, jusqu’à présent, les scientifiques ne peuvent pas dire s’il est possible de dire quelque chose sur l’avenir de notre climat à partir de ces nuages. Même si les optimistes estiment que la période d’observation de 10 ans est trop courte pour tirer de telles conclusions globales. Un article à ce sujet a été publié dans la revue Geophysical Research Letters. »

Il est tout à fait possible de supposer que la position de la limite supérieure de formation des nuages ​​dépend directement du degré de compression de l'atmosphère. Ce que des scientifiques néo-zélandais ont découvert pourrait être une conséquence d’une compression accrue et pourrait également servir d’indicateur du changement climatique. Par exemple, lorsque la limite supérieure de formation des nuages ​​augmente, on peut tirer des conclusions sur le début d’un refroidissement global. Actuellement, leurs recherches pourraient indiquer que le réchauffement climatique se poursuit.

Le réchauffement lui-même se produit de manière inégale dans certaines zones de la Terre. Il existe des zones où l'augmentation annuelle moyenne de la température dépasse largement la moyenne de la planète entière, atteignant 1,5 à 2,0°C. Il existe également des zones où le temps change, même vers des températures plus froides. Cependant, les résultats moyens montrent que, globalement, sur une période d’un siècle, la température annuelle moyenne sur Terre a augmenté d’environ 0,5°C.

L'atmosphère terrestre est un système ouvert qui dissipe l'énergie, c'est-à-dire il absorbe la chaleur du Soleil et de la surface de la Terre, et il rayonne également la chaleur vers la surface de la Terre et vers l'espace. Ces processus thermiques sont décrits par le bilan thermique de la Terre. Lorsque l’équilibre thermique est établi, la Terre émet dans l’espace exactement autant de chaleur qu’elle en reçoit du Soleil. Ce bilan thermique peut être qualifié de nul. Mais le bilan thermique peut être positif lorsque le climat se réchauffe et négatif lorsqu’il se refroidit. Autrement dit, avec un bilan positif, la Terre absorbe et accumule plus de chaleur qu’elle n’en émet dans l’espace. Avec un solde négatif, c’est l’inverse. Actuellement, la Terre présente un bilan thermique clairement positif. En février 2012, un message est apparu sur Internet concernant les travaux de scientifiques américains et français sur ce sujet. Voici un extrait du message :

« Les scientifiques ont redéfini le bilan thermique de la Terre

Notre planète continue d’absorber plus d’énergie qu’elle n’en retourne à l’espace, ont découvert des chercheurs américains et français. Ceci malgré le dernier minimum solaire extrêmement long et profond, qui a entraîné une réduction du flux de rayons provenant de notre étoile. Une équipe de scientifiques dirigée par James Hansen, directeur de l'Institut Goddard d'études spatiales (GISS), a produit l'estimation la plus précise à ce jour du bilan énergétique de la Terre pour la période 2005 à 2010 inclus.

Il s’est avéré que la planète absorbe désormais en moyenne 0,58 watts d’énergie excédentaire par mètre carré de surface. Il s’agit de l’excédent actuel des revenus sur les dépenses. Cette valeur est légèrement inférieure aux estimations préliminaires indiquées, mais elle indique une augmentation à long terme des températures moyennes. (...) En tenant compte d'autres mesures au sol et par satellite, Hansen et ses collègues ont déterminé que la couche supérieure des principaux océans absorbe 71 % de cet excès d'énergie, l'océan Austral - 12 % supplémentaires, les abyssaux ( zone comprise entre 3 et 6 kilomètres de profondeur) absorbe 5%, la glace - 8% et la terre - 4%.

«… Le réchauffement climatique du siècle dernier ne peut être imputé aux grandes fluctuations de l’activité solaire. Peut-être qu'à l'avenir, l'influence du Soleil sur ces ratios changera si les prévisions concernant son sommeil profond se réalisent. Mais pour l’instant, les raisons du changement climatique au cours des 50 à 100 dernières années doivent être recherchées ailleurs. ..."

Très probablement, il faudrait rechercher des changements dans la pression atmosphérique moyenne. L'International Standard Atmosphere (ISA), adoptée dans les années 1920, fixe une pression de 760 mm. art. Art. au niveau de la mer, à 45° de latitude avec une température moyenne annuelle en surface de 288K (15°C). Mais aujourd’hui, l’atmosphère n’est plus la même qu’il y a 90 ou 100 ans, parce que... ses paramètres ont clairement changé. L'atmosphère qui se réchauffe aujourd'hui devrait avoir une température annuelle moyenne de 15,5°C à la nouvelle pression du niveau de la mer à la même latitude. Le modèle standard de l'atmosphère terrestre relie la température et la pression à l'altitude, où pour chaque 1 000 mètres d'altitude de la troposphère au-dessus du niveau de la mer, la température diminue de 6,5°C. Il est facile de calculer que 0,5°C représente 76,9 mètres de hauteur. Mais si nous prenons ce modèle comme une température de surface de 15,5°C, conséquence du réchauffement climatique, nous obtiendrons 76,9 mètres sous le niveau de la mer. Cela suggère que l’ancien modèle ne répond pas aux réalités d’aujourd’hui. Les ouvrages de référence nous disent qu'à une température de 15°C dans les couches inférieures de l'atmosphère, la pression diminue de 1 mm. art. Art. avec une montée tous les 11 mètres. De là, nous pouvons connaître la perte de charge correspondant à un dénivelé de 76,9 m., et ce sera le moyen le plus simple de déterminer l’augmentation de la pression qui a conduit au réchauffement climatique.

L'augmentation de pression sera égale à :

76,9 / 11 = 6,99 mm. art. Art.

Cependant, nous pouvons déterminer avec plus de précision la pression qui a conduit au réchauffement si nous nous tournons vers les travaux de l'académicien (RAEN) de l'Institut d'océanologie. P.P. Shirshov RAS O.G. Sorokhtina « Théorie adiabatique de l'effet de serre » Cette théorie donne une définition strictement scientifique de l'effet de serre de l'atmosphère planétaire, donne des formules qui déterminent la température de surface de la Terre et la température à n'importe quel niveau de la troposphère, et révèle également l'incohérence totale des théories sur l'influence des « gaz à effet de serre » sur le réchauffement climatique. Cette théorie est applicable pour expliquer les changements de température atmosphérique en fonction des changements de pression atmosphérique moyenne. Selon cette théorie, l'ISA adoptée dans les années 1920 et l'atmosphère actuelle devraient obéir à la même formule pour déterminer la température à n'importe quel niveau de la troposphère.

Ainsi, « si le signal d'entrée est ce qu'on appelle la température du corps noir, qui caractérise l'échauffement d'un corps éloigné du Soleil à une distance Terre-Soleil, uniquement en raison de l'absorption du rayonnement solaire ( Tbb= 278,8 K = +5,6 °C pour la Terre), alors la température moyenne de surface Ts en dépend linéairement » :

Т s = b α ∙ Т bb ∙ р α , (1)

Où b– facteur d'échelle (si les mesures sont effectuées dans des atmosphères physiques, alors pour la Terre b= 1,186 atm–1); Tbb= 278,8 K = +5,6 °C – réchauffement de la surface de la Terre uniquement dû à l'absorption du rayonnement solaire ; α est l’indice adiabatique dont la valeur moyenne pour la troposphère terrestre humide absorbant le rayonnement infrarouge est de 0,1905.

Comme le montre la formule, la température Ts dépend aussi de la pression p.

Et si on le sait la température moyenne de surface due au réchauffement climatique a augmenté de 0,5 °C et est désormais de 288,5 K (15,5 °C), nous pouvons alors découvrir à partir de cette formule quelle pression au niveau de la mer a conduit à ce réchauffement.

Transformons l'équation et trouvons cette pression :

р α = Т s : (b α ∙ Tbb),

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

p = 1,008983 guichet automatique ;

ou 102235,25 Pa ;

ou 766,84 millimètres. art. Art.

D'après les résultats obtenus, il est clair que le réchauffement a été provoqué par une augmentation de la pression atmosphérique moyenne de 6,84 mm. art. Art., ce qui est assez proche du résultat obtenu ci-dessus. Il s'agit d'une petite valeur, étant donné que les différences météorologiques de pression atmosphérique varient de 30 à 40 mm. art. Art. un phénomène courant dans une région particulière. La différence de pression entre un cyclone tropical et un anticyclone continental peut atteindre 175 mm. art. Art. .

Ainsi, une augmentation annuelle moyenne relativement faible de la pression atmosphérique a conduit à un réchauffement notable du climat. Cette compression supplémentaire par des forces externes indique qu'un certain travail a été effectué. Et peu importe le temps consacré à ce processus - 1 heure, 1 an ou 1 siècle. Le résultat de ce travail est important : une augmentation de la température de l'atmosphère, ce qui indique une augmentation de son énergie interne. Et comme l’atmosphère terrestre est un système ouvert, elle doit libérer l’énergie excédentaire qui en résulte dans l’environnement jusqu’à ce qu’un nouveau niveau de bilan thermique soit établi avec une nouvelle température. Environnement car l'atmosphère est la surface de la terre avec l'océan et l'espace ouvert. La surface solide de la Terre avec l'océan, comme indiqué ci-dessus, « continue actuellement d'absorber plus d'énergie qu'elle n'en retourne dans l'espace ». Mais avec les rayonnements spatiaux, la situation est différente. L'émission radiative de chaleur dans l'espace est caractérisée par la température de rayonnement (efficace) T e, sous laquelle cette planète est visible depuis l'espace, et qui est définie comme suit :

Où σ = 5,67. 10 –5 erg/(cm 2 . s. K 4) – constante de Stefan-Boltzmann, S– constante solaire à la distance de la planète au Soleil, UN– L’albédo, ou réflectivité, d’une planète, principalement contrôlé par sa couverture nuageuse. Pour la Terre S= 1,367. 10 6 erg/(cm 2 . s), UN≈ 0,3, donc T e= 255 K (-18 °C) ;

Une température de 255 K (-18 °C) correspond à une altitude de 5000 mètres, soit la hauteur d'une formation nuageuse intense, dont la hauteur, selon des scientifiques néo-zélandais, a diminué de 30 à 40 mètres au cours des 10 dernières années. Par conséquent, la surface de la sphère rayonnant de la chaleur vers l'espace diminue lorsque l'atmosphère est comprimée de l'extérieur et, par conséquent, le rayonnement de chaleur vers l'espace diminue également. Ce facteur influence clairement le réchauffement. De plus, d’après la formule (2), il ressort clairement que la température de rayonnement du rayonnement terrestre dépend presque uniquement de UN– L'albédo de la Terre. Mais toute augmentation de la température de surface augmente l’évaporation de l’humidité et augmente la nébulosité de la Terre, ce qui, à son tour, augmente la réflectivité de l’atmosphère terrestre, et donc l’albédo de la planète. Une augmentation de l'albédo entraîne une diminution de la température de rayonnement du rayonnement terrestre, donc une diminution du flux de chaleur s'échappant vers l'espace. Il convient de noter ici qu'en raison d'une augmentation de l'albédo, la réflexion de la chaleur solaire des nuages ​​​​vers l'espace augmente et son flux vers la surface de la Terre diminue. Mais même si l'influence de ce facteur, agissant dans la direction opposée, compense complètement l'influence du facteur augmentant l'albédo, alors même dans ce cas, il y a le fait que tout excès de chaleur reste sur la planète. C’est pourquoi même un léger changement de la pression atmosphérique moyenne entraîne un changement climatique notable. L'augmentation de la pression atmosphérique est également facilitée par la croissance de l'atmosphère elle-même due à une augmentation de la quantité de gaz introduite avec la matière météorique. Tel est le Plan général diagramme du réchauffement climatique dû à l'augmentation de la pression atmosphérique, dont la cause originelle réside dans l'effet de la poussière cosmique sur la haute atmosphère.

Comme nous l’avons déjà noté, le réchauffement se produit de manière inégale dans les différentes zones de la Terre. Par conséquent, quelque part il n’y a pas d’augmentation de pression, quelque part il y a même une diminution, et là où il y a une augmentation, cela peut s’expliquer par l’influence du réchauffement climatique, car la température et la pression sont interdépendantes dans le modèle standard de l’atmosphère terrestre. Le réchauffement climatique lui-même s’explique par une augmentation de la teneur de l’atmosphère en « gaz à effet de serre » d’origine humaine. Mais en réalité, ce n’est pas le cas.

Pour le vérifier, tournons-nous encore une fois vers la « Théorie adiabatique de l’effet de serre » de l’académicien O.G. Sorokhtin, où il est scientifiquement prouvé que les soi-disant « gaz à effet de serre » n’ont rien à voir avec le réchauffement climatique. Et même si nous remplaçons l’atmosphère terrestre par une atmosphère composée de dioxyde de carbone, cela n’entraînera pas de réchauffement, mais au contraire un certain refroidissement. La seule contribution au réchauffement que les « gaz à effet de serre » peuvent apporter est une augmentation de la masse de l’atmosphère entière et, par conséquent, une augmentation de la pression. Mais, comme il est écrit dans cet ouvrage :

« Selon diverses estimations, actuellement, en raison de la combustion de combustibles naturels, environ 5 à 7 milliards de tonnes de dioxyde de carbone, soit 1,4 à 1,9 milliards de tonnes de carbone pur, pénètrent dans l'atmosphère, ce qui non seulement réduit la capacité thermique de l'atmosphère. , mais l'augmente également légèrement la pression générale. Ces facteurs agissent dans des directions opposées, ce qui entraîne très peu de changements dans la température moyenne de la surface terrestre. Ainsi, par exemple, avec un doublement de la concentration de CO 2 dans l'atmosphère terrestre de 0,035 à 0,07 % (en volume), attendu d'ici 2100, la pression devrait augmenter de 15 Pa, ce qui entraînera une augmentation de la température de environ 7,8 . 10 –3 K. »

0,0078°C, c'est vraiment très peu. Ainsi, la science commence à reconnaître que le réchauffement climatique moderne n’est affecté ni par les fluctuations de l’activité solaire ni par une augmentation de la concentration de gaz à effet de serre d’origine humaine dans l’atmosphère. Et les yeux des scientifiques se tournent vers la poussière cosmique. En témoigne le message suivant provenant d'Internet :

« La poussière cosmique est-elle responsable du changement climatique ? (05 avril 2012,) (…) Un nouveau programme de recherche a été lancé pour déterminer quelle quantité de cette poussière pénètre dans l'atmosphère terrestre et comment elle peut affecter notre climat. On pense qu'une évaluation précise de la poussière aidera également à comprendre comment les particules sont transportées à travers les différentes couches de l'atmosphère terrestre. Des scientifiques de l'université de Leeds ont déjà présenté un projet visant à étudier l'effet de la poussière cosmique sur l'atmosphère terrestre, après avoir reçu une subvention de 2,5 millions d'euros du Conseil européen de la recherche. Le projet est conçu pour 5 ans de recherche. L'équipe internationale se compose de 11 scientifiques à Leeds et de 10 autres groupes de recherche aux États-Unis et en Allemagne (...)".

Un message encourageant. La science semble se rapprocher de la découverte de la véritable cause du changement climatique.

En relation avec tout ce qui précède, on peut ajouter qu’à l’avenir, une révision des concepts de base et des paramètres physiques relatifs à l’atmosphère terrestre est attendue. La définition classique selon laquelle la pression atmosphérique est créée par l’attraction gravitationnelle d’une colonne d’air vers la Terre n’est plus tout à fait correcte. Par conséquent, la valeur de la masse de l'atmosphère, calculée à partir de la pression atmosphérique agissant sur toute la surface de la Terre, devient également incorrecte. Tout devient beaucoup plus compliqué parce que... Une composante essentielle de la pression atmosphérique est la compression de l'atmosphère par des forces externes d'attraction magnétique et gravitationnelle de la masse de poussière cosmique saturant les couches supérieures de l'atmosphère.

Cette compression supplémentaire de l’atmosphère terrestre a toujours été là, à tout moment, parce que... Il n’existe aucune zone dans l’espace exempte de poussière cosmique. Et c'est précisément grâce à cette circonstance que la Terre dispose de suffisamment de chaleur pour le développement de la vie biologique. Comme indiqué dans la réponse du Mahatma :

"...que la chaleur que la Terre reçoit des rayons du soleil ne représente, dans la plus grande mesure, qu'un tiers, sinon moins, de la quantité qu'elle reçoit directement des météores", c'est-à-dire de l'exposition à la poussière de météores.

Oust-Kamenogorsk, Kazakhstan, 2013

Des scientifiques de l'Université d'Hawaï ont fait une découverte sensationnelle : poussière cosmique contient matière organique , dont l'eau, ce qui confirme la possibilité de transférer diverses formes de vie d'une galaxie à l'autre. Les comètes et les astéroïdes voyageant dans l’espace apportent régulièrement des masses de poussière d’étoiles dans l’atmosphère des planètes. Ainsi, la poussière interstellaire agit comme une sorte de « transport » capable d’acheminer de l’eau et de la matière organique vers la Terre et d’autres planètes du système solaire. Il était peut-être une fois un flux de poussière cosmique qui a conduit à l’émergence de la vie sur Terre. Il est possible que la vie sur Mars, dont l'existence suscite de nombreuses controverses dans les cercles scientifiques, ait pu naître de la même manière.

Le mécanisme de formation de l'eau dans la structure de la poussière cosmique

Lors de leur déplacement dans l’espace, la surface des particules de poussière interstellaire est irradiée, ce qui entraîne la formation de composés aqueux. Ce mécanisme peut être décrit plus en détail comme suit : les ions hydrogène présents dans les flux de vortex solaire bombardent la coquille de grains de poussière cosmique, éliminant les atomes individuels de la structure cristalline d'un minéral silicaté - le principal matériau de construction des objets intergalactiques. À la suite de ce processus, de l'oxygène est libéré, qui réagit avec l'hydrogène. Ainsi, des molécules d'eau contenant des inclusions de substances organiques se forment.

En entrant en collision avec la surface de la planète, les astéroïdes, les météorites et les comètes apportent à sa surface un mélange d'eau et de matière organique.

Quoi poussière cosmique- un compagnon des astéroïdes, des météorites et des comètes, transporte des molécules de composés organiques carbonés, on le savait auparavant. Mais il n’a pas été prouvé que la poussière d’étoile transporte également de l’eau. Ce n'est que maintenant que des scientifiques américains ont découvert pour la première fois que matière organique transporté par les particules de poussière interstellaire avec les molécules d'eau.

Comment l’eau est-elle arrivée jusqu’à la Lune ?

La découverte de scientifiques américains pourrait aider à lever le voile du mystère sur le mécanisme de formation d’étranges formations de glace. Malgré le fait que la surface de la Lune soit complètement déshydratée, un composé OH a été découvert sur sa face cachée grâce à un sondage. Cette découverte indique la présence possible d'eau dans les profondeurs de la Lune.

La face cachée de la Lune est entièrement recouverte de glace. C'est peut-être grâce à la poussière cosmique que les molécules d'eau ont atteint sa surface il y a plusieurs milliards d'années.

Depuis l'époque des rovers Apollo dans l'exploration lunaire, lorsque des échantillons de sol lunaire ont été apportés sur Terre, les scientifiques sont arrivés à la conclusion que vent ensoleillé provoque des changements dans la composition chimique de la poussière d’étoile recouvrant la surface des planètes. Il y avait encore un débat sur la possibilité de formation de molécules d'eau dans l'épaisseur de poussière cosmique sur la Lune, mais les méthodes de recherche analytique disponibles à l'époque n'étaient pas en mesure de prouver ou de réfuter cette hypothèse.

La poussière cosmique est porteuse de formes de vie

En raison du fait que l'eau se forme dans un très petit volume et est localisée dans une fine coquille à la surface poussière cosmique, ce n'est que maintenant qu'il est devenu possible de le voir à l'aide d'un microscope électronique à haute résolution. Les scientifiques pensent qu'un mécanisme similaire pour le mouvement de l'eau avec des molécules de composés organiques est possible dans d'autres galaxies, où elle tourne autour de l'étoile « mère ». Dans leurs recherches ultérieures, les scientifiques espèrent identifier plus en détail quels éléments inorganiques et matière organiqueà base de carbone sont présents dans la structure de la poussière d'étoiles.

Intéressant à savoir ! Une exoplanète est une planète située en dehors du système solaire et en orbite autour d’une étoile. À l'heure actuelle, environ 1 000 exoplanètes ont été découvertes visuellement dans notre galaxie, formant environ 800 systèmes planétaires. Cependant, les méthodes de détection indirectes indiquent l'existence de 100 milliards d'exoplanètes, dont 5 à 10 milliards ont des paramètres similaires à ceux de la Terre, c'est-à-dire qu'elles le sont. Le satellite télescope astronomique Kepler, lancé dans l'espace en 2009, en collaboration avec le programme Planet Hunters, a apporté une contribution significative à la mission de recherche de groupes planétaires similaires au système solaire.

Comment la vie a-t-elle pu naître sur Terre ?

Il est très probable que les comètes voyageant à grande vitesse dans l’espace soient capables de créer suffisamment d’énergie lorsqu’elles entrent en collision avec une planète pour commencer la synthèse de composés organiques plus complexes, notamment des molécules d’acides aminés, à partir des composants de la glace. Un effet similaire se produit lorsqu’une météorite entre en collision avec la surface glacée d’une planète. L'onde de choc crée de la chaleur, qui déclenche la formation d'acides aminés à partir de molécules individuelles de poussière cosmique traitées par le vent solaire.

Intéressant à savoir ! Les comètes sont composées de gros blocs de glace formés par la condensation de la vapeur d'eau lors de la création du système solaire, il y a environ 4,5 milliards d'années. Dans leur structure, les comètes contiennent du dioxyde de carbone, de l'eau, de l'ammoniac et du méthanol. Ces substances, lors de la collision des comètes avec la Terre, à un stade précoce de son développement, pourraient produire une quantité suffisante d'énergie pour la production d'acides aminés - constituant les protéines nécessaires au développement de la vie.

La modélisation informatique a démontré que les comètes glacées qui se sont écrasées sur la surface de la Terre il y a des milliards d'années pourraient contenir des mélanges de prébiotiques et des acides aminés simples tels que la glycine, à l'origine de la vie sur Terre.

La quantité d'énergie libérée lors de la collision d'un corps céleste et d'une planète est suffisante pour déclencher la formation d'acides aminés

Les scientifiques ont découvert que des corps glacés contenant des composés organiques identiques à ceux des comètes peuvent être trouvés à l’intérieur du système solaire. Par exemple, Encelade, l'un des satellites de Saturne, ou Europe, un satellite de Jupiter, contiennent dans leur coquille matière organique, mélangé à de la glace. Hypothétiquement, tout bombardement de satellites par des météorites, des astéroïdes ou des comètes pourrait conduire à l'émergence de la vie sur ces planètes.

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