🩶Леший🩶 Пылевые частицы (космическая пыль) – пожалуй, наиболее распространенный объект ...

Дата публикации: 05-07-2026 11:22:55

🩶Леший🩶
Пылевые частицы (космическая пыль) – пожалуй, наиболее распространенный объект во Вселенной и Солнечной системе (см. рис. 1). Космическая пыль является основой звездообразования и формирования планетных систем. Было показано, что темные “дыры” в Галактике представляют собой затемненные области, заполненные космической пылью [1]. Более 4.5 млрд. лет назад из газо-пылевого облака образовалась Солнечная система. В настоящее время основным источником “первичной” космической пыли в Солнечной системе являются ядра комет в периоды своей активности и потоки межзвездной пыли. Пыль этих объектов хранит информацию о происхождении Солнечной системы. Впервые такие пылевые частицы были зарегистрированы при выполнении международной программы исследований кометы Галлея вблизи нее [2]. Существенный вклад пылевые частицы вносят и в атмосферы планет, влияя на климат в глобальных масштабах. Безатмосферные тела Солнечной системы – астероиды, некоторые спутники планет, включая Луну, – также являются источниками межпланетной пыли.
Однако это другая, не “первичная”, а переработанная пыль. Она является результатом воздействия на поверхность безатмосферных тел внешних факторов космического пространства – микрометеоров, солнечного электромагнитного излучения, межпланетной плазмы, включая потоки солнечного ветра, энергичных космических лучей. Под этим воздействием коренные породы безатмосферных тел измельчаются, могут происходить химические преобразования вещества, при этом формируется и модифицируется реголит, основную часть которого составляют пылевые частицы микронного и субмикронного размеров. Состав этой “переработанной” пыли во многом зависит от истории формирования родительского тела.
Для небольших тел Солнечной системы, прежде всего, малых астероидов в Главном поясе и во внутренних областях солнечной системы, которые не были подвергнуты эндогенным процессам, формирующаяся пыль в составе реголита близка по своему составу к первичным пылевым частицам, хондрам, из которых аккрецировались эти тела на ранних этапах развития Солнечной системы. Таких тел, которые по классификации астероидов относятся к классу углистых хондритов, подавляющее большинство. Для Луны и крупных астероидов, которые за свою историю были подвержены эндогенным процессам, пылевые частицы реголита являются, как правило, химически модифицированы, переработаны. Они несут информацию о процессах, которые происходили за время развития этого тела.
2.1. Микрометеориты
Потоки микрометеоритов, падающих на Луну (так же, как и на Землю), в среднем можно рассматривать как изотропные [12, 13]. Их величина оценивается около 106 кг в год [14, 15, 13 ]. Плотность метеороидных частиц обычно близка к значению 2.5 г/см3. Большинство этих частиц имеют размеры от 10 нм до 1 мм, а скорость соударения в диапазоне 11−72 км/с [12, 13].
Параметры микрометеороидов определяются по характеристикам микрократеров, которые они формируют на поверхности Луны. В процессе соударения при высокоскоростном ударе происходит взрыв с образованием кратера на поверхности. При этом из кратера выбрасывается вещество реголита, масса которого может в тысячу раз превышать массу “ударника” [4, 16]. Значительная доля вещества, выбрасываемого с поверхности Луны в результате высокоскоростного удара о поверхность Луны, возвращается обратно на лунную поверхность, формируя и преобразуя слой реголита. Осаждение пылевых частиц на лунную поверхность при бомбардировке ее микрометеоритами и образовавшимися вторичными частицами оценивается в 800 частиц/(см2 год) (для частиц размером более 1 мкм) [16].
Вторичные частицы микронного и субмикронного размера, выброшенные при ударе микрометеорита, у которых скорость выброса превышала первую космическую (для Луны v1=1.6 км/с), формируют пылевое облако вокруг Луны [13, 17]. При скорости выброса v2=2.4 км/с вторичные частицы навсегда покидают Луну.
3. ФИЗИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ У ПОВЕРХНОСТИ РЕГОЛИТА
3.1. Ударные процессы и происхождение лунной пыли
В результате воздействия высокоскоростных метеорных потоков на протяжении геологической истории Луны, коренные породы спутника разрушаются, и формируется покров рыхлого материала – реголита. Материал реголита состоит из обломков подстилающих горных пород, фрагментов минералов и вторичных частиц, сформированных при ударно-взрывной переработке вещества. Постоянное воздействие солнечного ветра и космического излучения обогащает частицы и минералы реголита водородом, изотопами гелия, редкими газами, космогенными изотопами. Примерно половина типичного лунного реголита по весу состоит из частиц в среднем микронного размера [34]. Удары микрометеоров могут приводить к образованию кратеров на поверхности. При этом происходит выброс материала из более глубоких слоев на поверхность. Такие многократно повторяющиеся высокоэнергичные процессы приводят к переработке реголита, модификации его структуры, химического состава и во многом к формированию рельефа поверхности [35].
Соударение высокоскоростного метеороида с поверхностью реголита, как правило, носит взрывной характер, приводящий к разрушению коренной породы тела. Оно сопровождается сильным сжатием и нагревом вещества ударника и мишени. В эпицентре взрыва образуется газ высокого давления, сильная ударная волна, распространяющаяся от эпицентра взрыва, ослабевающая при движении и трансформирующаяся в линейную звуковую волну. Этот процесс для случая лунной поверхности рассмотрен в работах [36, 37]. В этих работах процессы, происходящие при взрыве, условно разделены на несколько зон: (I) зона испарения вещества, (II) зона плавления вещества, (III) зона разрушения частиц, (IV) зона необратимых деформаций частиц и (V) зона упругих деформаций, характеризуемая значениями давления в звуковой волне меньшими, чем динамический предел упругости реголита. Примерная схема положения зон при высокоскоростном ударе представлена на рис. 2 [36].
Попадая на орбиту Луны (либо малых тел), выброшенное с поверхности в результате ударов вещество может формировать околопланетные пылевые облака. Также, при ударах крупных метеоров, выделяемая энергия способна значительно влиять на состояние приповерхностной плазменно-пылевой системы, которую в таких случаях можно рассматривать как врéменную атмосферу [9, 37, 38].
Лунный реголит, являющийся основным источником вещества пыли над Луной, состоит из обломков лунных пород и минералов размером от пылевых частиц до нескольких метров в поперечнике, стекол (в том числе стеклянных шариков), брекчий, фрагментов метеоритов и т.д. В реголите преобладают частицы со следами оплавления и спекания. Важной характеристикой реголита является распределение пылевых частиц по размерам. Для случая многократного дробления гранулометрический состав пылевых частиц удовлетворяет логарифмически-нормальному закону [39].
Астрономический журнал, 2023, T. 100, № 1, стр. 41-69
Пылевые частицы в космосе: возможности экспериментальных исследований
И. А. Кузнецов 1, *, А. В. Захаров 1, Л. М. Зеленый 1, С. И. Попель 1, Т. И. Морозова 1, И. А. Шашкова 1, Г. Г. Дольников 1, А. Н. Ляш 1, А. Е. Дубов 1, М. Е. Викторов 2, А. П. Топчиева 3, Б. А. Клумов 4, А. Д. Усачев 4, Е. А. Лисин 4, М. М. Васильев 4, О. Ф. Петров 4, А. Ю. Поройков 5
1 Институт космических исследований РАН
Москва, Россия
2 Институт прикладной физики РАН
Нижний Новгород, Россия
3 Институт астрономии РАН
Москва, Россия
4 Объединенный институт высоких температур РАН
Москва, Россия
5 Национальный исследовательский университет “МЭИ”
Москва, Россия
En sann vän är någon du kan dela tystnaden med.
(Настоящий друг — это тот, с кем можно разделить молчание.)
"Friends, the soil is poor, we must sow seeds in plenty for us to garner even modest harvests."
Georg Philipp Friedrich "Novalis" von Hardenberg, Blüthenstaub (1798)
Знай, в каждом атоме тут, на земле, таится
Дышавший некогда кумир прекраснолицый.
Снимай же бережно пылинку с милых кос:
Прелестных локонов была она частицей.
— Омар Хайям
персидский поэт, математик, астроном, философ.
Ома́р Хайя́м, Гияс ад-Дин Абу-ль-Фатх Омар ибн Ибрахим Хайям Нишапури (عمر خیام; ‏غیاث الدین ‌ ابوالفتح عُمَر بن ابراهیم خَیّام نیشابوری‏) (18.5.1048, Нишапур, Сельджукский султанат, ныне Иран – 4.12.1131, там же), персидский поэт, математик, астроном, философ.
"Истина открывается в тиши тем, кто её разыскивает.“ — Дмитрий Иванович Менделеев

Схожие новости

#	Наименование новости	Тональность	Информативность	Дата публикации
1	Луна Часть триста пятьдесят шестая Космическое выветривание Косми́ческое выве́тривание — ...	0	7	04-07-2026
2	Вы когда-нибудь видели, как в ночном небе вспыхивает яркая черта ...	5	7	28-06-2026
3	24 тонны космической пыли на каждом гектаре Фраза «мы все ...	2	6	15-07-2026
4	КОСМИЧЕСКИЕ КАМНИ И ИХ ИСТОРИИ 30 июня отмечают Международный день ...	0	7	30-06-2026
5	Про засранный ближний космос. "..Если на орбите Земли оставлять всякий ...	-5	7	27-06-2026
6	ИЗМЕРЕНИЕ КОСМИЧЕСКИХ ЛУЧЕЙ НА МКС ПОВЕРГЛО В ЗАМЕШАТЕЛЬСТВО ФИЗИКОВ Детектор ...	0	7	29-06-2026
7	Нанесение спектральных магнитных частиц на линзы астрономических телескопов — это ...	5	7	29-06-2026
8	Луна Часть четыреста шестая Кратер вечной тени Кратер вечной тени ...	0	5	04-07-2026
9	☄🌌 Комета Lemmon на фоне Млечного Пути На этом впечатляющем ...	6	8	28-06-2026
10	30 июня Международный день астероида Международный день астероида (англ. Asteroid ...	0	6	30-06-2026

Классификация: . Схожих патентов: 0. Схожих новостей: 10. Тональность: 0. Информативность: 8. Источник: vk.com.