Voici à quoi ressemblent les micrométéorites au microscope:
chaque année, il y a environ 10 particules de matière extraterrestre - poussière cosmique - par mètre carré de la surface de la Terre. «Cela signifie que la poussière est partout. Dans la rue, chez vous, peut-être même sur vos vêtements », explique Matthew Genge, chercheur à l'Imperial College de Londres. Il se spécialise uniquement dans les invités de l'espace - les micrométéorites.
Rondes et multicolores, les micrométéorites diffèrent les unes des autres. Mais jusqu'en 1870, personne ne les remarqua, jusqu'à ce que l'expédition HMS Challenger les trouve au fond de l'océan Pacifique. Sur terre, il est plus difficile de trouver quelque chose comme ça, car la poussière ordinaire cache rapidement les invités de l'espace.
Pendant des siècles, les scientifiques ont cru que les objets étranges du fond des mers et des océans sont des particules en fusion provenant de la surface de météorites plus grosses qui s'éloignent de l'objet principal lorsqu'elles tombent sur Terre. Mais en fait, ce n'est pas toujours le cas - la majeure partie de la poussière cosmique ne nous vient pas de la surface des météorites, mais des roches cosmiques, qui sont à des millions de kilomètres de la Terre. Ces particules laissent de minuscules messages que les scientifiques décodent. Genj est l'un d'entre eux, il le fait depuis 30 ans .
Il a commencé à travailler au moment où les scientifiques ont appris qu'il existe de nombreuses micrométéorites en Antarctique. Environ 10% de la poussière trouvée dans la glace de l'Antarctique nous est venue de l'espace. Par conséquent, Genj a commencé à étudier cette poussière, sa composition et sa morphologie. Il y a peu de spécialistes des micrométéorites, c'est une petite communauté proche. Mais Genge se démarque quelque peu - le fait est qu'il a pu apprendre à interpréter les informations véhiculées par la poussière cosmique. Et pas tant sur l'origine de la poussière, mais sur la Terre à différents moments de l'histoire de notre planète.
Poussière cosmique dans un vaisseau. Il a été collecté en Antarctique en
2006.Genge étudie actuellement des échantillons de poussière à domicile, car les travaux en laboratoire n'ont pas encore été rétablis en raison de la pandémie. Il a pris la poussière collectée, un microscope, ce qui suffit pour travailler.
Pourquoi exactement la poussière cosmique
Les astronomes accordent généralement une attention maximale aux étoiles et aux galaxies. C'est parce qu'ils sont très visibles, tout d'abord, et ils donnent beaucoup d'informations sur l'espace, et deuxièmement. Mais la poussière, bien que complètement invisible, peut compléter notre connaissance de l'espace et de ce qui nous entoure. Après tout, les particules de matière cosmique contiennent une énorme quantité d'informations sur leur origine et comment elles nous sont parvenues. Il y a une énorme quantité de poussière dans l'espace, et elle frappe la Terre beaucoup plus souvent que les météorites.
D'où vient la poussière?
Malgré le fait que les scientifiques connaissent la poussière cosmique depuis très longtemps, jusqu'aux années 1990, les astronomes ne savaient presque rien de ce qu'est le générateur de poussière dans le système solaire. Les scientifiques français, par exemple, pensaient que la poussière nous venait des comètes. Mais au final, il était possible de comprendre que les micrométéorites (c'est-à-dire la poussière) nous viennent d'astéroïdes. La plupart d'entre eux ont une composition similaire à celle des météorites du type chondrite carbonée.
Eh bien, que pouvez-vous apprendre des micrométéorites?
Ils fournissent des informations difficiles ou impossibles à obtenir lors de l'étude des météorites ordinaires. De plus, le coup d'une météorite sur notre planète est un accident. Cela nécessite une pièce pour se détacher de l'astéroïde, puis cette pièce se déplacerait sur une orbite différente de l'orbite de l'astéroïde, et tous les facteurs convergeraient de telle sorte que la météorite tomberait sur la Terre.
Avec la poussière, tout est similaire et, en même temps, un peu différent. Oui, pour qu'une particule de poussière se détache de la surface d'un objet, une influence externe est nécessaire. Mais alors la poussière se déplace sous l'influence de la lumière du soleil. Ce processus s'appelle l'effet Poynting-Robertson.... L'effet a été décrit pour la première fois en 1903 par le célèbre physicien britannique John Henry Poynting, qui l'a expliqué en termes de théorie éthérique de l'électromagnétisme. L'explication correcte de l'effet du point de vue de la relativité générale a été donnée par Howard Percy Robertson en 1937.
Matthew Genge étudie la poussière cosmique chez lui à Londres
Ainsi, la poussière cosmique est en spirale vers le Soleil. La trajectoire du mouvement traverse les orbites des planètes, de sorte que la probabilité de capture de poussière par n'importe quelle planète, y compris la Terre, est assez élevée. En général, cette probabilité est beaucoup plus élevée que la probabilité qu'une météorite frappe la Terre. De plus, la poussière cosmique, les micrométéorites, nous parvient de tous les coins du système solaire, de sorte que beaucoup d'informations peuvent être extraites.
En général, une seule météorite fournit une grande quantité d'informations sur un petit nombre d'objets. Et la poussière cosmique fournit une petite quantité d'informations sur de nombreux objets. Eh bien, tout cela fournit aux scientifiques une vaste gamme de données.
Où d'autre tombe la poussière cosmique?
Bien sûr, pas seulement sur Terre. Il frappe Vénus, Mars, Jupiter et d'autres objets. Quant à la Terre, on suppose que la poussière cosmique est l'un des facteurs qui ont conduit à l'émergence de la vie. Les micrométéorites apportent continuellement des acides aminés à notre (et à d'autres) planète - la base de la vie. Bien sûr, pour que la vie provienne des acides aminés, il faut bien plus que simplement augmenter la concentration d'acides aminés. Cependant, c'est l'un des facteurs importants. Et, en passant, les micrométéorites sont la principale source de matière organique pour Mars.
En outre, la poussière spatiale joue un rôle important dans les chaînes alimentaires (chaînes alimentaires) des biosystèmes des grands fonds. Certaines régions de l'océan sont si éloignées des terres que les organismes qui y vivent ont besoin d'une source différente de certains éléments. Cela peut être, par exemple, du fer - et ce sont les micrométéorites qui apportent le fer à ces organismes.
Que révèle-t-il sur le système solaire?
La composition des différentes zones du système. Ainsi, lors de sa formation, la composition des différentes «couches» a changé. Et plus le temps passe, plus le changement est fort. Lorsque les scientifiques étudient les météorites et les micrométéorites, ils essaient de comprendre où l'objet s'est formé dans le «disque» du système solaire et comment la composition et la structure des couches de ce disque changent.
Chaque planète a été formée dans des conditions uniques, elles sont donc différentes les unes des autres. Comprendre ces conditions permet de comprendre à quoi pourraient ressembler les planètes d'autres systèmes stellaires et quel est le principe de leur formation.
Et qu'est-ce que la poussière cosmique aide à comprendre sur la Terre?
Tout d'abord, c'est la composition atmosphérique de la planète à différentes époques. Lorsqu'un objet très chaud traverse l'atmosphère, il interagit avec elle. En étudiant cet objet, vous pouvez déterminer les caractéristiques de l'atmosphère à une certaine période de temps.
Une étude publiée dans Nature révèle les résultats d'une étude sur les micrométéorites, des poussières tombées sur Terre il y a 2,7 milliards d'années. Ces objets ont été trouvés dans du grès en Australie et étudiés. En conséquence, nous avons réussi à comprendre à quoi ressemblait l'atmosphère à ce moment-là.
Un morceau de métal chaud placé dans l'atmosphère absorbe l'oxygène. Et c'est un excellent outil pour mesurer la composition de la haute atmosphère terrestre. Si les scientifiques peuvent étudier les micrométéorites sur Mars, ils obtiendront une bonne quantité de données sur l'atmosphère de cette planète dans le passé.
Mais pour l'instant, nous étudions l'histoire de la Terre. Ainsi, avant l'étude des micrométéorites du grès australien, on pensait qu'il y a 2,7 milliards d'années, il y avait très peu d'oxygène dans l'atmosphère. Mais, après avoir étudié ces objets, nous avons réalisé que non - il y en avait beaucoup.
Certes, il faut beaucoup de temps pour étudier la poussière cosmique. Le scientifique mentionné ci-dessus examine toujours les échantillons qu'il a recueillis en 2006, c'est donc un long processus. Soit dit en passant, la collecte d'échantillons n'a pris que 5 minutes.
Quant à l'Antarctique, ils ont réussi à collecter environ 6 kg de poussière, et ce volume s'est avéré être d'environ 3000 des micrométéorites les plus différentes.
