Poszukuje mikropocisków z kosmosu

Poszukuje mikropocisków z kosmosu

Co sekundę miliardy maleńkich pocisków uderzają w Ziemię. Pochodzą z kosmosu. Ale to nie jest atak obcy. Te przyśpieszające obiekty są w rzeczywistości kawałkami kosmicznego pyłu. Są w różnych rozmiarach. Niektóre zawierają tylko kilka cząsteczek. Inne mają podobną wielkość do drobinek pod twoim łóżkiem, które łączą się w pyłowe króliczki. A wielcy? Mogą być wielkości ziaren piasku.

Niektóre z tych plamek powstały, gdy asteroidy uderzyły w planety, księżyce lub inne skały kosmiczne. Inne to szczątki pozostawione przez komety padające wokół Słońca. I kilka osób podróżowało z poza naszego układu słonecznego. To, co łączy te wszystkie motywy, to szybkość. Lecą z prędkością do 72 kilometrów na sekundę (45 mil na sekundę). To 50 razy szybciej niż pocisk przyspieszenia!

Takie superszybkie ziarna pyłu mogą uszkodzić sprzęt krążący w przestrzeni kosmicznej. W rzeczywistości mogą przebić się przez metal lub szkło. Dlaczego te spadające mikrorożce nie szkodzą dachom lub drogom – a nawet naszym ciałom? Dziękuję gigantycznej tarczy, która chroni naszą planetę. Powietrze wokół nas może wydawać się niczym. Jednak na ziarnko pyłu zbliżające się do niemal pustki przestrzeni powietrze może równie dobrze być solidną ścianą.

Po uderzeniu w atmosferę pył w przestrzeni spowalnia. Niektóre bity parują, wydzielając dużo ciepła i światła. Kawałki wielkości ziarna piasku lub większe mogą świecić wystarczająco jasno, by je zobaczyć. Są one znane jako meteory lub spadające gwiazdy. (Większe skały kosmiczne mogą również stać się gwiazdami strzelającymi). Niektóre pyły kosmiczne całkowicie odparowują. Ale inne plamki topią się, zestalają się ponownie, a następnie delikatnie opadają na ziemię. Tam mieszają się one z całym innym pyłem z różnych źródeł.

Podczas podróży pyłkiem kosmicznym naukowcy obserwują i uczą się. Naukowcy badają, w jaki sposób pył kosmiczny uszkadza satelity. Wyjaśniają, co dzieje się, gdy kawałki pyłu zderzają się z cząstkami w ziemskiej atmosferze. A na ziemi przesiewają rynny w poszukiwaniu mikrometeorytów – kawałków kosmicznego pyłu, które przetrwały długą podróż na Ziemię.
„Szalenie szybki”

W jednej chwili satelita Copernicus Sentinel 1A zajmował się własną działalnością, robiąc zdjęcia powierzchni Ziemi. Następne coś uderzyło w jeden z paneli słonecznych, które dostarczają mocy jednostce. Uderzenie spowodowało, że dent był szerszy niż koszykówka. Winowajcą była plamka kosmicznego pyłu o wielkości ziarenka piasku. Na szczęście obrażenia nie były tak złe. Wiele innych paneli słonecznych nadal działa.

Jak coś tak drobnego jak ziarno piasku powoduje tak duży wgniecenie? Kluczem jest szybkość. „Te rzeczy idą niesamowicie szybko”, mówi Sigrid Close. Jest inżynierem, który studiuje projektowanie statków kosmicznych na Uniwersytecie Stanforda w Palo Alto w Kalifornii. Ta wysoka prędkość daje większe ziarna wystarczającej mocy do przebicia statku kosmicznego.

Ale duże ziarna są dość rzadkie. Większość cząstek pyłu kosmicznego jest mikroskopijna. Dziury lub małe dziurki, które tworzą, nie są niczym niepokoju. Mogą jednak spowodować inny rodzaj uszkodzenia. Czasami układy elektryczne na statku kosmicznym ulegają awarii i nikt nie może zrozumieć, dlaczego tak się dzieje. Close myśli, że te plamki kurzu mogą być przyczyną niektórych z tych niepowodzeń.

Kiedy drobina uderza w statek kosmiczny, eksploduje. Eksplozja „wygląda jak maleńka detonacja jądrowa”, mówi Close. Jeśli zderzenie następuje z wystarczająco dużą prędkością, tworzy impuls promieniowania, znany jako impuls elektromagnetyczny (EMP). Wyśle wstrząs energii elektrycznej przez jakąkolwiek pobliską elektronikę. Może to spowodować usterkę lub ją wyłączyć.

W eksperymentach na Ziemi, Zamknij obrobione materiały kosmiczne z szybko poruszającymi się cząsteczkami. Potem zmierzyła eksplozje. EMP była na tyle silna, żeby zepsuć elektronikę, potwierdziła.

Te EMP najprawdopodobniej nie wpłyną na sprzęt znajdujący się głęboko we wnętrzu statku kosmicznego lub stacji. Mogli jednak zadzwonić z elektroniką na zewnątrz statku kosmicznego, takiego jak anteny transmitujące dane. Jeśli astronauta był na spacerze kosmicznym, a drobina kurzu uderzyła w znajdujący się w pobliżu statek kosmiczny, EMP mógłby potencjalnie wyeliminować komunikację, mówi Close. Jej praca ma na celu pomóc inżynierom znaleźć lepsze sposoby na osłanianie urządzeń elektrycznych przed tymi mikroprzepływami.
Z prochu w proch

Ziemskie plamki, które nie uderzają w satelity lub inne obiekty, będą musiały przetrwać nową przeszkodę: powietrze. Atmosfera składa się z cząsteczek gazu i kawałków unoszącego się pyłu Ziemi. Powietrze rozrzedza się, im wyżej powstaniesz.

W samym górnym biegu, 150 kilometrów (ponad 93 km) nad ziemią, może się zdarzyć coś interesującego. Kosmiczny pył może „ocierać” fragmenty atmosfery – wyjaśnia Arjun Berera. Jest fizykiem teoretycznym na Uniwersytecie w Edynburgu w Szkocji. Drobiny kosmicznego pyłu mogą wysyłać ziemskie pyły Ziemi w kosmos.

To tak, jak dzieje się, gdy jedna piłka uderza w inną podczas gry w minigolfa. Pierwsza kula zatrzymuje się lub zwalnia, gdy pokonany odskakuje. W górnych warstwach atmosfery przyśpieszający pył kosmiczny daje gigantyczne kopnięcie dryfującym molekułom gazu lub drobinkom pyłu. Mogą się poruszać wystarczająco szybko, aby uniknąć przyciągania ziemskiej grawitacji, jak pokazują obliczenia Berery. I w cienkim powietrzu, daje im to szansę na odlot w kosmos bez uderzenia w cokolwiek innego na drodze.

Takie cząstki mogą teraz skończyć podróż do innych planet. Jeśli poruszają się wystarczająco szybko, mogą nawet popłynąć do innych systemów słonecznych. Oznacza to, że Ziemia może być zdolna do wymiany części nieba z innymi światami.

Czy planety mogą wymieniać więcej niż gaz i pył? Czy mikroskopijne formy życia mogą zostać uwikłane w akcję? Berera sądzi, że to możliwe. Dlatego kosmiczny kurz, jak mówi, może pomóc rozprzestrzenić Ziemię przez wszechświat. To nie jest dane, dodaje – ale duże „może”. A oto dlaczego.

Mikrob musiałby unosić się wysoko w powietrzu, by drobina przestrzeni wyrzuciła go z atmosfery. Mikroskopijne formy życia żyją na niebie. Ale ludzie znaleźli ich tylko około 15 kilometrów (9 mil) nad powierzchnią Ziemi. To tylko jedna dziesiąta wysokości, na jaką musieliby zostać wystrzeleni w kosmos przez spotkanie z pyłem kosmicznym.

Możliwe, że mikroskopijne życie istnieje na tej wysokości. Jednak do tej pory nikt tego nie widział. W odległych zakątkach górnej atmosfery wszystko rozchodzi się bardzo cienko. Znalezienie tam życia „byłoby jak szukanie igły w paczce siana” – mówi Kostas Konstantinidis. W Georgia Institute of Technology w Atlancie bada formy życia w ziemskiej atmosferze.

Nie był zaangażowany w badania Berery. Uważa jednak, że ma sens, aby niektóre formy życia znalazły się w górnej atmosferze. Będą po prostu bardzo rzadkie.

Gdyby istniały wysoko latające mikroby, musiały przetrwać szybkie zderzenie z pyłkiem kosmicznym. Potem będą musieli schować się w długiej podróży przez kosmos. W końcu musieliby gdzieś lądować z wodą i innymi potrzebnymi zwierzętami do pozostania przy życiu.

To wszystko wydaje się bardzo mało prawdopodobne. Ale niektóre mikroskopijne życie jest niesamowicie trudne. Niektóre drobnoustroje mogą wyłączyć metabolizm. Oznacza to, że zasadniczo wyłączają swoje ciała. Mogą spędzić tysiące lat w tej zawieszonej animacji. Dopiero gdy poprawią się warunki, mogą zacząć ponownie rosnąć, mówi.

Myśl, że pył kosmiczny może wysłać mikroskopijne życie pomiędzy planetami, to „dobry, szalony pomysł” – mówi Konstantinidis. Potrzeba jednak jeszcze wielu eksperymentów, aby sprawdzić, czy to może się zdarzyć.

http://www.americanbar.pl/
http://100mb.pl/
http://jesiennedzieciaczki.pl/
http://www.cpenergia.pl/
http://www.brugo.pl/
http://www.twojaprawda.pl/
https://dogin.pl/
http://www.angelofdeath.pl/
http://www.grykubusia.pl/
http://www.faberfaber.pl/
http://kzpr.pl/
http://podrozetv.pl/
http://poteganatury.pl/

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany.