Почему мы не замечаем тонны космической пыли, которые падают на Землю каждый день

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Статья | Наука и космос

Каждый день на нашу планету падает космическая пыль — крошечные частицы из межпланетного пространства, остатки комет, астероидов и даже древнего материала Солнечной системы. По современным оценкам, в атмосферу Земли ежедневно входит от 40-100 тонн такого материала (а по некоторым исследованиям — до 300 тонн), а на поверхность оседает примерно 14-60 тонн в сутки. Это эквивалентно весу нескольких грузовиков или десятков легковых автомобилей, которые незаметно «прилетают» к нам каждые 24 часа. Но почему же мы её почти не замечаем, а большинство людей даже и не подозревает о её существовании?

Автор: lucadpphoto Источник: unsplash.com

Всё дело в физических свойствах этой пыли и в том, как она взаимодействует с нашей атмосферой. Большинство частиц космической пыли имеют размер от нескольких микрометров до десятков микрометров — это меньше толщины человеческого волоса и часто сопоставимо с размерами частиц табачного дыма или городской пыли.

Такие микроскопические зёрнышки входят в атмосферу на огромной скорости (от 11 до 72 км/с). При таком торможении в верхних слоях атмосферы подавляющее большинство из них нагревается до нескольких тысяч градусов.

Межпланетная пылевая частица
Межпланетная пылевая частица
Автор: Donald E. Brownlee, Elmar Jessberger Источник: commons.wikimedia.org

Самые крупные зёрна могут частично оплавиться и превратиться в микрометеориты или в очень мелкие сферы (космические сферулы), которые иногда достигают поверхности. Однако основная масса частиц (особенно те, что меньше 50-100 мкм) полностью или почти полностью испаряются уже на высоте 80-120 км. В результате в мезосфере и термосфере образуется тончайший слой «метеорного дыма» — наночастиц металлов (железа, натрия, магния, кремния и других элементов), которые затем оседают вниз.

При этом процесс оседания происходит крайне медленно и равномерно. Частицы размером в несколько микрон оседают со скоростью доли миллиметра в секунду и могут часами или сутками дрейфовать в воздухе, прежде чем осесть на поверхность. Они попадают везде понемногу, без образования заметных скоплений.

Автор: freenaturestock Источник: unsplash.com

И то, что всё-таки долетает до поверхности, распределяется по колоссальной площади планеты (около 510 миллионов квадратных километров). Если взять среднюю цифру в 40 тонн в сутки, то на каждый квадратный метр поверхности приходится примерно 0,00008 грамма материала в день (или около 30 миллиграммов в год). Это настолько ничтожно мало, что даже за целую жизнь человека на его личную долю придётся лишь несколько граммов космической пыли — и то равномерно распределённых.

К тому же эта пыль смешивается с гораздо большим количеством земной пыли. В воздухе постоянно витает порядка 10-20 миллионов тонн обычной пыли: почвенной, вулканической, промышленной, от шин автомобилей, строительных работ, кожи человека, растений и т. д. На фоне этого «местного» фона несколько десятков тонн космического материала в сутки просто теряются.

Зодиакальный свет, вызванный отражением солнечного света от частиц космической пыли
Зодиакальный свет, вызванный отражением солнечного света от частиц космической пыли
Автор: ESO/Y.Beletsky Источник: commons.wikimedia.org

Космические частицы часто имеют характерный химический состав (повышенное содержание железа, никеля, определённые изотопные соотношения), но без специального оборудования и микроскопа их невозможно отличить от земной пыли. Она совершенно незаметна ни визуально, ни на вкус, ни по ощущениям.

Только в исключительных условиях — в чистейших районах Антарктиды, на вершинах гор, в глубоководных отложениях или при специальном сборе в стратосфере — учёные могут выделить и изучить эти частицы. Именно такие исследования позволили уточнить современные цифры поступления пыли и её основной кометный источник.

Богатые углеродом пылевые частицы
Богатые углеродом пылевые частицы
Автор: James Webb Space Telescope Источник: commons.wikimedia.org

Так что космическая пыль действительно приходит к нам тоннами каждый день, но её малая концентрация на единицу площади, микроскопические размеры, сгорание большей части в верхних слоях атмосферы и постоянное смешивание с земной пылью делают её практически невидимой для обычного человека. Мы живём под невидимым «звёздным дождём», который идёт уже миллиарды лет — и почти никогда его не замечаем.

Изображение в превью:
Автор: Изображение сгенерировано ИИ DALL-E 3
Источник: www.bing.com
Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

3 комментария

Добавить комментарий

1
Микрометеорит не увидим, но макро — очень даже заметим.) Надеюсь, крупные космические объекты к нам не упадут никогда.
Solarstrom
Что это плять значит, оседают крайне медленно? Ну то что не сгорело, то и оседает со скоростью ровно столько в сутки.
Непонятно? Ну может оседать месяц, может год. Но ведь каждый день ровнёхонько столько, сколько осталось, по факту должно оседать. Ведь не вчера началось, а уже вон сколько тысяч лет.
Если год назад осталась тонна, которая будет год оседать, то ещё абсолютно такая же тонна осталась от «год и один день».
Понятно, эй?
a
Автор замечает оседающих не нее бактерий? Соотношение масс примерно такое.

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Паук-баллиста: единственный хищник, чью ловушку запускает сама жертва

Высокоскоростная камера с частотой съемки 10 000 кадров/с фиксирует пиковое ускорение 1367 м/с² и отрыв объекта от опорной поверхности за 42 мс. Начальная вертикальная скорость подъема составляет...

Почему соленый огурец светится от электричества: физика и химия процесса

Опыт со светящимся соленым огурцом известен в университетской и школьной среде уже несколько десятилетий. Суть эксперимента предельно простая: в обычный соленый огурец с двух противоположных сторон...

Невидимая пыльца: как растения «обманывают» пчёл, чтобы те опыляли чаще

Электрометр фиксирует на теле рабочей пчелы в полете потенциал от +25 мВ до +400 В при относительной влажности воздуха ниже 40%. Положительный заряд накапливается из-за трения хитинового покрова о...

Четырёхмесячная птица пролетела 13 391 км без посадки: как она выдержала 11 суток над океаном?

В октябре 2022 года молодого малого веретенника с меткой B6 отследили на пути из Аляски в Тасманию. Птица провела в воздухе около 11 суток, не садилась и пересекла Тихий океан. В научной работе,...

Aiwa NSX-999MkII: один из самых мощных музыкальных центров середины 90-х — он выдавал 150 Вт на колонку

Бывшие владельцы отзываются об этом музыкальном центре как о «классной технике» и «легенде 90-х», а те, для кого он остался несбывшейся мечтой детства или юности, штудируют сайты объявлений....

В чем смысл бороды? Парадокс эволюции, который Дарвин объяснил неправильно

В процессе развития человек разумный потерял почти весь густой волосяной покров на теле. Ученые связывают это с необходимостью охлаждать организм через потоотделение во время длительного бега по...