КОСМИЧЕСКАЯ МАТЕРИЯ НА ПОВЕРХНОСТИ ЗЕМЛИ
К сожалению, однозначных критериев дифференциации космического вещества от близких к нему по форме образований земного происхождения до сих пор не выработано. Поэтому большинство исследователей предпочитает вести поиски космических частиц в районах, удаленных от промышленных центров. По этой же причине основным объектом исследования являются шариковидные частицы, а большая часть материала, имеющего неправильную форму, как правило, выпадает из поля зрения. Во многих случаях анализируется только магнитная фракция сферических частиц, по которой сейчас и имеются наиболее разносторонние сведения.
Наиболее благоприятными объектами для поисков космической пыли являются глубоководные осадки /ввиду малой скорости осадконакопления/, а также полярные льдинки, прекрасно сохраняющие все вещество, оседающее из атмосферы. Оба объекта практически свободны от индустриального загрязнения и перспективны в целях стратификации, изучения распределения космического вещества во времени и пространстве. По условиям осадконакопления к ним близки и накопления соли, последние удобны еще и тем, что позволяют легко выделять искомый материал.
Весьма перспективными могут оказаться поиски распыленного космического вещества в торфяных отложениях. Известно, что ежегодный прирост верховых торфяников составляет приблизительно 3-4 мм в год, а единственным источником минерального питания для растительности верховых болот является вещество, выпадающее из атмосферы.
Космическая пыль из глубоководных отложений
Своеобразные красноцветные глины и илы, сложенные остатками кремнистых радиолярий и диатомей, покрывают 82 млн км2 океанического дна, что составляет шестую часть поверхности нашей планеты. Их состав по С.С.Кузнецову выглядит следующим образом:55% SiO2 ; 16% Al2O3; 9% FeO и 0,04% Ni и Со, На глубине 30-40 см в ней обнаружены зубы рыб, живших в третичную эпоху. Это дает основание заключить, что скорость осадконакопления составляет примерно 4 см за один миллион лет. С точки зрения земного происхождения состав глин трудно поддается интерпретации. Высокое содержание в них никеля и кобальта является предметом многочисленных исследований и считается связанным с внесением космического материала / 2, 154, 160, 163, 164, 179/. Действительно, кларк никеля равен 0,008% для верхних горизонтов земной коры и 10% для морской воды /166/.
Внеземное вещество в глубоководных отложениях обнаружено впервые Мерреем во время экспедиции на "Челленджере" /1873-1876 гг/ /так называемые "космические шарики Меррея"/. Несколько позднее их исследованием занялся Ренар, результатом чего явился совместный труд по описанию найденного материала /141/. Обнаруженные космические шарики принадлежали к двум типам: металлическому и силикатному. Оба типа обладали магнитными свойствами, что позволило применить для выделения их из осадка магнит.
Сферуллы имели правильную круглую форму со средним диаметром в 0,2 мм. В центре шарика было обнаружено ковкое железное ядро, покрытое сверху пленкой окиси. В составе шариков найдены никель и кобальт, что позволило высказать предположение об их космическом происхождении.
Силикатные сферуллы, как правило, не имели строгой сферической форма / их можно назвать сфероидами/. Размер их несколько больше, чем металлических, диаметр достигает 1 мм. Поверхность имеет чешуйчатое строение. Минералогический состав весьма однообразен: в них встречаются железо-магниевые силикаты-оливины и пироксены.
Обширный материал по космической составляющей глубоководных отложений собран шведской экспедицией на судне "Альбатрос" в 1947-1948 гг. Участники ее применяли отбор колонок грунта до глубины 15 метров, изучению полученного материала посвящен ряд работ / 92,130,160,163,164,168/. Пробы оказались очень богатыми: Петтерсон указывает, что на 1 кг осадка приходится от нескольких сот до нескольких тысяч сферул.
Все авторы отмечают весьма неравномерное распределение шариков как по разрезу океанического дна, так и по его площади. Например, Хантер и Паркин /121/, исследовав два глубоководных образца из разных мест Атлантического океана, нашли, что один их них содержит почти в 20 раз больше сферул, чем другой. Они объяснили это различие неодинаковыми скоростями осадконакопления в разных частях океана.
В 1950-1952 гг. датская глубоководная экспедиция применила для сбора космического вещества в донных отложениях океана магнитные грабли - дубовую доску с укрепленными на ней 63 сильными магнитами. С помощью этого приспособления было прочесано около 45000 м2 поверхности океанического дна. Среди магнитных частиц, имеющих вероятное космическое происхождение, выделены две группы: черные шарики с металлическими ядрами или без них и коричневые шарики с кристаллической структурой; первые по размеру редко превышают 0,2 мм, они блестящи, с гладкой или шероховатой поверхностью. В их числе встречаются сплавленные экземпляры неодинаковых размеров. В шариках обнаружены никель и кобальт, в минералогическом составе обычны магнетит и шрей-берзит.
Шарики второй группы обладают кристаллической структурой и имеют коричневый цвет. Средний диаметр их составляет 0,5 мм. Эти сферулы содержат кремний, алюминий и магний и имеют многочисленные прозрачные включения оливина или пироксенов /86/. Вопрос о наличии шариков в донных илах Атлантического океана обсуждается также в /172а/.
Космическая пыль из почв и осадочных пород
Академик Вернадский писал, что космическое вещество оседает на нашу планету непрерывно. Отсюда следует принципиальная возможность найти его в любой точке земной поверхности. Это связано, однако, с определенными трудностями, которые можно свети к следующим основным моментам:
1. количество вещества, выпадающего на единицу площади» весьма незначительно;
2. условия сохранения сферул в течение длительного времени еще недостаточно изучены;
3. имеется возможность индустриального и вулканического загрязнения;
4. нельзя исключить роль переотложения уже выпавшего вещества, в результате которого в одних местах будет наблюдаться обогащение, а в других - обеднение космическим материалом.
По-видимому, оптимальной для консервации космического материала является бескислородная среда, тлеющая, в частности, место в глубоководных бассейнах, в областях аккумуляции осадочного материала с быстрым захоронением вещества, а также в болотах с восстановительной обстановкой. Наиболее вероятно обогащение космическим веществом в результате переотложения в определенных участках речных долин, где обычно откладывается тяжелая фракция минерального осадка /сюда попадает, очевидно, только та часть выпавшего вещества, удельный вес которого больше 5/. Не исключено, что обогащение этим веществом также имеет место в конечных моренах ледников, на дне каровых озер, в ледниковых ямках, где скапливается талая вода.
В литературе есть сведения о находках во время шлихования сферул, относимых к космическим /6,44,56/. В атласе минералов россыпей, изданном гос. изд.научно-технической литературы в 1961 году, сферулы такого рода отнесены к метеоритным. Особый интерес представляют находки космической пыли в древних породах. Работы этого направления ведутся в последнее время весьма интенсивно рядом исследователей. Так, сферические час типы, магнитные, металлические
и стекловатые, первые с характерными для метеоритов видманштеттеновыми фигурами и с высоким содержанием никеля, описаны Школьником в меловых, миоценовых и плейстоценовых породах Калифорнии /177,176/. Позднее аналогичные находки были сделаны в триасовых породах северной Германии /191/. Круазье, поставив перед собой цель изучить космическую компоненту древних осадочных пород, исследовал образцы из разных мест /района Нью-Йорка, Нью-Мексико, Канады, Техаса / и различного возраста / от ордовика до триаса включительно/. В числе изученных образцов находились известняки, доломиты, глины, сланцы. Автор везде находил сферулы, которые заведомо не могут быть отнесены к индустриальным загрязнениям, и, скорее всего имеют космическую природу. Круазье утверждает, что все осадочные породы содержат космический материал, причем количество сферул колеблется от 28 до 240 на грамм. Размер частиц в большинстве случаев укладывается в диапазоне от Зµ до 40µ , а количество их обратно пропорционально размерам /89/. Данные о метеорной пыли в кембрийских песчаниках Эстонии сообщает Вийдинг /16а/.
Как правило, сферулы сопровождают метеориты и их находят в местах падений, наряду с метеоритными обломками. Ранее всего шарики были найдены на поверхности метеорита Браунау /3/ и в кратерах Хенбери и Вабар /3/, позднее аналогичные образования наряду с большим числом частиц неправильной формы обнаружены в окрестностях Аризонского кратера /146/. Этот вид мелкодисперсного вещества, как уже указывалось выше, обычно обозначают как метеоритную пыль. Последняя подвергалась детальному изучению в работах многих исследователей как в СССР, так и за рубежом /31,34,36,39,77,91, 138,146,147,170-171,206/. На примере Аризонских сферул установлено, что эти частицы имеют в среднем размер 0,5 мм и состоят или из камасита, проросшего гетитом, или из чередующихся слоев гетита и магнетита, покрытых тонким слоем силикатного стекла с мелкими включениями кварца. Содержание никеля и железа в указанных минералах характеризуется следующими цифрами:
минерал железо никель
камасит 72-97% 0,2 - 25%
магнетит 60 - 67% 4 - 7%
гетит 52 - 60% 2-5%
Найнинджер /146/ обнаружил в аризонских шариках минералы, характерные для железных метеоритов: кохенит, стеатит, шрейберзит, троилит. Содержание никеля оказалось равным, в среднем, 17%, что совпадает, в общем, с цифрами, полученными Рейнгардом /171/. Следует отметить, что распределение мелкодисперсного метеоритного вещества в окрестностях Аризонского метеоритного кратера весьма неравномерно» Вероятной причиной этого является, по-видимому, или ветер, или выпадение сопутствующего метеоритного дождя. Механизм образования аризонских сферул, по Рейнгардту, состоит во внезапном застывании жидкого мелкодисперсного метеоритного вещества. Другие авторы /135/, наряду с этим, отводят определенное место конденсации образовавшихся в момент падения паров. Близкие по существу результаты получены в ходе изучения мелкодисперсного метеоритного вещества в районе выпадения Сихотэ-Алиньского метеоритного дождя. Е.Л.Кринов /35-37,39/ подразделяет это вещество на следующие основные категории:
1. микрометеориты с массой от 0,18 до 0,0003 г, имеющие регмаглипты и кору плавления / следует строго отличать микрометеориты по Е.Л.Кринову от микрометеоритов в понимании Уиппла, речь о которых была выше/;
2. метеорная пыль - в большинстве своем полые и пористые магнетитовые частицы, образовавшиеся в результате разбрызгивания в атмосфере вещества метеорита;
3. метеоритная пыль - продукт дробления падающих метеоритов, состоящая из остроугольных обломков. В минералогический состав последних входит камасит с примесью троилита, шрей-берзита и хромита. Как и в случае Аризонского метеоритного кратера, распределение вещества по площади неравномерно.
Кринов считает сферулы и другие оплавленные частицы продуктами абляции метеоритов и в доказательство приводит находки обломков последних с прилипшими на них шариками.
Известны находки и на месте падения каменного метеоритного дождя Кунашак /177/.
Особого обсуждения заслуживает вопрос о распределении космической пыли в почвах и в других природных объектах района падения Тунгусского метеорита. Большие работы в этом направлении были проведены в 1958-65 гг. экспедициями Комитета по метеоритам АН СССР СО АН СССР. Установлено, что в почвах как эпицентра, так и мест, удаленных от него на расстоянии до 400 км и более, почти постоянно обнаруживаются металлические и силикатные шарики размером от 5 до 400 микрон. В их числе встречаются блестящие, матовые и шероховатые час типы, правильные шарики и полые колбочки. В некоторых случаях металлические и силикатные частицы сплавлены друг с другом. По К.П.Флоренскому /72/, почвы эпицентральной области /междуречье Хушмы - Кимчу/ содержат эти частицы лишь в небольшом количестве /1-2 на условную единицу площади/. Пробы с аналогичным содержанием шариков встречаются на расстоянии до 70 км от места падения. Относительная бедность этих образцов объясняется по К.П.Флоренскому тем обстоятельством, что в момент взрыва основная масса метеорита, перейдя в мелкодисперсное состояние, была выброшена в верхние слои атмосферы и дрейфовала затем по направлению ветра. Микроскопические частили, оседая по закону Стокса, должны были в этом случае образовать шлейф рассеяния. Флоренский полагает, что южная граница шлейфа находится примерно в 70 км к CЗ от метеоритной заимки, в бассейне реки Чуни / район фактории Муторай/, где обнаружена проба с содержанием космических шариков до 90 штук на условную единицу площади. В дальнейшем, по мнению автора, шлейф продолжает тянуться на СЗ, захватывая бассейн реки Таймуры. Работами СО АН СССР в 1964-65 гг. установлено, что относительно богатые пробы встречаются вдоль всего течения р. Таймуры, a также на Н.Тунгуске /см.карту-схему/. Выделенные при этом сферулы содержат до 19% никеля / по данным микроспектрального анализа, проведенного в институте ядерной физики СО АН СССР/. Это примерно совпадает с цифрами, полученными П.Н.Палеем в полевых условиях на модели шариков, выделенных из почв района Тунгуской катастрофы. Эти данные позволяют утверждать, что найденные частицы имеют действительно космическое происхождение. Вопрос же об отношении их к Тунгусскому метеориту остается пока что открытым ввиду отсутствия аналогичных исследований в фоновых районах, а также возможной роли процессов переотложения и вторичного обогащения.
Интересны находки сферул в районе кратера на Патомском нагорье. Происхождение этого образования, отнесенного Обручевым к вулканическим, до сих пор остается спорным, т.к. присутствие вулканического конуса в районе, удаленном на многие тысячи километров от вулканических очагов, древних и современных, в многокилометровых осадочно-метаморфических толщах палеозоя, кажется по меньшей мере странным. Исследования сферул из кратера могло бы дать однозначный ответ на вопрос и о его происхождении / 82,50,53/. Выделение вещества из почв может быть осуществлено методом шлихования. Таким путем выделяется фракция размером в сотни микрон и удельным весом выше 5. Однако, в этом случае существует опасность отбросить всю мелкую магнитную фракцию и большую часть силикатной. Е.Л.Кринов советует применять магнитное шлихование с магнитом, подвешенным ко дну лотка / 37/.
Более точным методом является магнитная сепарация, сухая или мокрая, хотя и она имеет существенный недостаток: в процессе обработки теряется силикатная фракция. Одну из установок сухой магнитной сепарации описывает Рейнгардт/171/.
Как уже указывалось, космическое вещество нередко собирают у поверхности земли, в районах, свободных от индустриального загрязнения. По своему направлению эти работы близки к поискам космического вещества в верхних горизонтах почвы. В качестве пылеуловителей могут служить подносы, наполненные водой или клейким раствором, и пластины, смазанные глицерином. Время экспозиции может измеряться часами, сутками, неделями в зависимости от целей наблюдений. В обсерватории Данлап в Канаде сборы космического вещества с помощью клейких пластин проводились уже с 1947 года /123/. В литературе описано несколько вариантов методик такого рода. Например, Ходж и Райт /113/ в течение ряда лет использовали с этой целью предметные стекла, покрытые медленно сохнущей эмульсией и по застывании образующие готовый препарат пыли; Круазье /90/ применял налитый на подносы этиленовый гликоль, который легко отмывался дистиллированной водой; в работах Хантера и Паркина /158/ была использована промасленная нейлоновая сетка.
Во всех случаях в осадке обнаружены сферические частицы, металлические и силикатные, чаще всего размером мельче 6 µ в диаметре и редко превышающие 40 µ.
Таким образом, совокупность представленных данных подтверждает предположение о принципиальной возможности обнаружения космического вещества в почве практически на любом участке земной поверхности. В то же время следует иметь ввиду, что использование почвы в качестве объекта для выявления космической компоненты связано с методическими трудностями, намного превышающими таковые применительно к снегу, льду и, возможно, к донным илам и торфу.
Космическое вещество во льдах
По мнению Кринова /37/ обнаружение космического вещества в полярных районах имеет существенное научное значение, т.к. таким путем может быть получен в достаточном количестве материал, изучение которого приблизит, вероятно, решение некоторых геофизических и геологических вопросов.
Выделение космического вещества из снега и льда может быть осуществлено различными методами, начиная от сбора крупных обломков метеоритов и кончая получением из талой воды минерального осадка, содержащего минеральные частицы.
В 1959г. Маршалл /135/ предложил остроумный способ исследования частиц изо льда, подобный методу подсчета красных кровяных телец в кровяном русле. Суть его заключается в том, что к воде, полученной при таянии образца льда, добавляется электролит и раствор пропускается через узкое отверстие с электродами по обеим сторонам. При прохождении частицы сопротивление резко изменяется пропорционально ее объему. Изменения фиксируются с помощью особого регистрирующего устройства.
Следует иметь ввиду, что стратификация льда сейчас осуществляется несколькими способами. Не исключено, что сопоставление уже стратифицированных льдов с распределением космического вещества может открыть новые подходы к стратификации в местах, где прочие методы не могут быть по тем или иным причинам применены.
Для сбора космической пыли американские антарктические экспедиции 1950-60 гг. использовали керны, полученные при определении бурением толщины ледяного покрова. /1 S3/. Образцы диаметром около 7 см распиливались на отрезки по 30 см длиной, расплавлялись и отфильтровывались. Полученный осадок тщательно изучался под микроскопом. Были обнаружены частицы как сферической, так и неправильной формы, причем первые составляли незначительную часть осадка. Дальнейшее исследование ограничилось только сферулами, поскольку они могли быть более или менее уверенно отнесены к космической компоненте. Среди шариков размером от 15 до 180 /ч были найдены частицы двух видов: черные, блестящие, строго сферические и коричневые прозрачные.
Детальное изучение космических частиц, выделенных из льдов Антарктиды и Гренландии, было предпринято Ходжем и Райтом /116/. В целях избежания индустриального загрязнения лед брался не с поверхности, а с некоторой глубины - в Антарктиде использован слой 55-летней, а в Гренландии-750-летней давности. Для сравнения были отобраны частицы из воздуха Антарктиды, которые оказались сходными с ледниковыми. Все частицы укладывались в 10 групп классификации с резким делением на сферические частицы, металлические и силикатные, с никелем и без него.
Попытка получения космических шариков из высокогорного снега предпринята Дивари /23/. Растопив значительный объем снега /85 ведер/, взятого с поверхности в 65 м2 на леднике Туюк-Су в Тянь-Шане, он, однако, не получил желаемого результаты, что может быть объяснено или неравномерностью выпадения космической пыли на земную поверхность, или особенностями примененной методики.
В целом, по-видимому, сбор космического вещества в полярных районах и на высокогорных ледниках является одним из наиболее перспективных направлений работы по космической пыли.
Источники загрязнения
В настоящее время известны два главных источника материала, который может имитировать по своим свойствам космическую пыль: вулканические извержения и отходы промышленных предприятий и транспорта. Известно, что вулканическая пыль, выбрасываемая во время извержений в атмосферу, может оставаться там во взвешенном состоянии месяцы и годы. В силу структурных особенностей и небольшого удельного веса этот материал может распространяться глобально, причем в процессе переноса происходит дифференциация частиц по весу, составу и размеру, что необходимо учитывать при конкретном анализе обстановки. После известного извержения вулкана Кракатау в августе 1883 г. мельчайшая пыль, выброшенная на высоту до 20 км. обнаруживалась в воздухе в течение по крайней мере двух лет /162/. Аналогичные наблюдения были сделаны в периоды извержений вулканов Мон-Пеле /1902/, Катмай /1912/, группы вулканов в Кордильерах /1932/, вулкана Агунг /1963/ /12/. Микроскопически пыль, собранная из разных районов вулканической деятельности, имеет вид зерен неправильной формы, с криволинейными, изломанными, изрезанными контурами и сравнительно редко сфероидальную и сферическую с размером от 10µ до 100. Количество сфероидов составляет лишь 0,0001% по весу от общего материала /115/. Другие авторы поднимают эту величину до 0,002% /197/.
Частицы вулканического пепла имеют черный, красный, зеленоватый, серый или коричневый цвет. Иногда они бесцветны, прозрачны и напоминают стекло. Вообще говоря, в вулканических продуктах стекло составляет существенную часть. Это подтверждается данными Ходжа и Райта, которые нашли, что частицы с количеством железа от 5% и выше составляют вблизи вулканов лишь 16%. Следует учитывать то обстоятельство, что в процессе переноса пыли происходит дифференциация ее по размеру и удельному весу, причем крупные пылинки отсеиваются быстрее всего. Вследствие этого в отдаленных от вулканических центров районах вероятно обнаружение лишь самых мелких и легких частиц.
Особому изучению были подвергнуты сферические частицы вулканического происхождения. Установлено, что они обладают чаще всего эродированной поверхностью, формой, грубо приближающейся к сферической, но никогда не имеют вытянутых горлышек, подобно частицам метеоритного происхождения. Весьма существенно, что у них нет ядра, сложенного чистым железом или никелем, подобно тем шарикам, которые считаются космическими /115/.
В минералогическом составе вулканических шариков существенная роль принадлежит стеклу, имеющему пузыристую структуру, и железо-магниевым силикатам - оливину и пироксену. Гораздо меньшая часть их сложена рудными минералами - пиритом и магнетитом, которые большей частью образуют вкрапленники в стекле и каркасные структуры.
Что касается химического состава вулканической пыли, то в качестве примера можно привести состав пеплов Кракатау. Меррей /141/ обнаружил в нем высокое содержание алюминия /до 90%/ и низкое содержание железа / не превышающее 10%. Следует отметить, однако, что Ходж и Райт /115/ не смогли подтвердить данных Моррея в отношении алюминия. Вопрос о сферулах вулканического происхождения обсуждается также в /205а/.
Таким образом, свойства, характерные для вулканических материалов, можно резюмировать следующим образом:
1. вулканический пепел содержит высокий процент частиц неправильной формы и низкий - сферических,
2. шарики вулканической породы имеют определенные структурные особенности - эродированные поверхности, отсутствие полых сферул, нередко пузыристость,
3. в составе сферул преобладает пористое стекло,
4. процент магнитных частиц низок,
5. в большинстве случаев сферическая форма частиц несовершенна,
6. остроугольные частицы имеют резко угловатые формы ограничения, что позволяет использовать их в качестве абразионного материала.
Весьма существенная опасность имитации космических сферул индустриальными шариками, в большом количестве сбрасываемыми паровозными, пароходными, заводскими трубами, образующимися в ходе электросварки и т.д. Специальные исследования подобных объектов показали, что значительный процент последних имеет форму сферул. По Школьнику /177/, 25% индустриальных продуктов сложено металлическим шлаком. Он же дает такую классификацию индустриальной пыли:
1. шарики неметаллические, неправильной формы,
2. шарики полые, сильно блестящие,
3. шарики, похожие на космические, сложенные металлическим материалом с включением стекла. Среди последних, имеющих наибольшее распространение, встречаются каплевидные, колбочки, сдвоенные сферулы.
Под интересующим нас углом зрения химический состав индустриальной пыли изучался Ходжем и Райтом /115/. Установлено, что характерными чертами ее химического состава является высокое содержание железа и в большинстве случаев - отсутствие никеля. Необходимо иметь, однако, ввиду, что ни один из указанных признаков не может служить абсолютным критерием отличия, тем более, что химический состав разных типов индустриальной пыли может быть разнообразным, и заранее предусмотреть появление того или иного сорта индустриальных сферул практически невозможно. Поэтому наилучшей гарантией от путаницы может служить на современном уровне знаний лишь отбор проб в отдаленных "стерильных" от индустриальных загрязнений районах. Степень индустриального загрязнения, как показали специальные исследования, находится в прямой зависимости от расстояния до населенных пунктов. Паркин и Хантер в 1959 году провели наблюдения по возможности транспортировки индустриальных сферул водой /159/. Хотя из заводских труб вылетали шарики диаметром более 300µ, в водном бассейне, расположенном в 60 милях от города по направлению господствующих ветров, были найдены лишь единичные экземпляры размером 30-60, количество экземпляров размером 5-10µ было, впрочем, значительным. Ходж и Райт /115/ показали, что в окрестностях обсерватории Яле, вблизи центра города, за день на 1 см2 поверхности выпало до 100 шариков диаметром более 5µ. Их количество вдвое уменьшалось по воскресеньям и падало в 4 раза на расстоянии 10 миль от города. Таким образом, в отдаленных районах вероятно индустриальное загрязнение только шариками диаметром менее 5µ.
Следует считаться с тем обстоятельством, что в последние 20 лет появилась реальная опасность загрязнения продуктами ядерных взрывов» которые могут поставлять сферулы в глобальном масштабе /90,115/. Эти продукты отличаются от да подобных радиоактивностью и присутствием специфических изотопов -стронций - 89 и стронций - 90.
Наконец, следует иметь в виду, что некоторое загрязнение атмосферы продуктами, сходными с метеорной и метеоритной пылью, может быть вызвано сгоранием в атмосфере Земли искусственных спутников и ракетоносителей. Явления, наблюдаемые при этом, весьма сходны с тем, что имеет место при выпадении болидов. Серьезную опасность для научных исследований космического вещества представляют безответственные эксперименты, реализуемые и планируемые за рубежом с запуском в околоземное космическое пространство мелкодисперсного вещества искусственного происхождения.
Форма и физические свойства космической пыли
Форма, удельный вес, цвет, блеск, хрупкость и другие физические свойства космической пыли, обнаруженной в различных объектах, подвергались изучению целым рядом авторов. Некоторыми исследователями предложены схемы классификации космической пыли на основании ее морфологии и физических свойств. Хотя единая унифицированная система еще и не выработана, представляется, тем не менее, целесообразным привести некоторые из них.
Баддхью /1950/ /87/ на основании чисто морфологических признаков разделил наземное вещество на следующие 7 групп:
1. неправильные серые аморфные обломки размером 100-200µ.
2. шлакообразные или пепловидные частицы,
3. округлые зерна, похожие на тонкий черный песок /магнетит/,
4. гладкие черные блестящие шарики диаметром в среднем 20µ.
5. крупные черные шарики, менее блестящие, часто шероховатые, редко превышающие 100 µ в диаметре,
6. силикатные шарики от белого до черного цвета, иногда с газовыми включениями,
7. разнородные шарики, состоящие из металла и стекла, размером в среднем 20µ .
Все разнообразие типов космических частиц, однако, не исчерпывается, по-видимому, перечисленными группами. Так, Хантер и Паркин /158/ обнаружили в воздухе округлые уплощенные частицы, по-видимому, космического происхождения, которые не могут быть отнесены ни к одному из перечисленных классов.
Из всех описанных выше групп наиболее доступны для опознания по внешнему виду 4-7, имеющие форму правильных шариков.
Е.Л.Кринов, изучая пыль, собранную в районе Сихотэ-Алиньского падения, различал в ее составе неправильные по форме обломки, шарики и пустотелые колбочки /39/.
Типичные формы космических шариков представлены на рис.2.
Ряд авторов классифицируют космическое вещество по совокупности физических и морфологических свойств. По удел ному весу космическое вещество обычно делят на 3 группы /86/:
1. металлическая, состоящая преимущественно из железа, с удельным весом больше 5 г/см3 .
2. силикатная - прозрачные стеклянные частицы с удельным весом примерно 3 г/см3
3. разнородная: металлические частицы с включениями стекла и стеклянные с магнетическими включениями.
Большинство исследователей остается в пределах этой грубой классификации, ограничиваясь лишь самыми очевидными чертами различия. Однако те из них, которые имеют дело с частицами, добытыми из воздуха, выделяют еще одну группу - пористых, хрупких, с плотностью около 0,1 г/см3 /129/. К ним относятся частицы метеорных потоков и большинство ярких спорадических метеоров.
Довольно обстоятельная классификация частиц, обнаруженных в Антарктических и Гренландских льдах, а также отловленных из воздуха, дана Ходжем и Райтом и представлена на схеме/205/:
1. черные или темно-серые тусклые металлические шарики, покрытые ямками, иногда полые;
2. черные, стекловатые, высокопреломляющие шарики;
3. светлые, белые или коралловые, стекловатые, гладкие, иногда полупрозрачные сферулы;
4. частицы неправильной формы, черные, блестящие, хрупкие, зернистые, металлические;
5. неправильной формы красноватые или оранжевые, тусклые, неровные частицы;
6. неправильной формы, розовато-оранжевые, тусклые;
7. неправильной формы, серебристые, блестящие и тусклые;
8. неправильной формы, разноцветные, коричневые, желтые, зеленые, черные;
9. неправильной формы, прозрачные, иногда зеленые или голубые, стекловатые, ровные, с острыми краями;
10. сфероиды.
Хотя классификация Ходжа и Райта и представляется наиболее полной, все же нередко встречаются частицы, которые, судя по описаниям различных авторов, трудно отнести безоговорочно к одной из названных групп. Так, нередко встречаются вытянутые частицы, слипшиеся друг с другом шарики, шарики, имеющие на своей поверхности различные наросты /39/.
На поверхности некоторых сферул при детальном изучении обнаруживаются фигуры, сходные с видманштеттеновыми, наблюдаемыми у железо-никелевых метеоритов / 176/.
Внутреннее строение сферул не отличается большим разнообразием. На основании этого признака можно выделить следующие 4 группы:
1. полые сферулы / встречаются с метеоритами/,
2. металлические сферулы с ядром и окисленной оболочкой / в ядре, как правило, сконцентрированы никель и кобальт, а в оболочке - железо и магний/,
3. окисленные шарики однородного сложения,
4. силикатные шарики, чаще всего однородные, с чешуйчатой поверхностью, с металлическими и газовыми включениями / последние придают им вид шлаков или даже пены/.
Что касается размеров частиц, то твердо установленное деление по этому признаку отсутствует, и каждый автор придерживается своей классификации в зависимости от специфики имеющегося материала. Самые крупные из описанных сферул, найденные в глубоководных отложениях Брауном и Паули /86/ в 1955 году, едва ли превосходят 1,5 мм в диаметре. Это близко к существующему пределу, найденному Эпиком /153/:
где r -радиус частицы,σ - поверхностное натяжение расплава, ρ- плотность воздуха, и v -скорость капли. Радиус
частицы не может превзойти известного предела, иначе капля дробится на более мелкие.
Нижний предел, по всей вероятности, не ограничен, что следует из формулы и оправдывается на практике, потому что по мере усовершенствования методик авторы оперируют все более мелкими частицами. Большинство исследователей ограничивают нижний предел 10-15µ /160-168, 189/. В последнее время начаты исследования частиц диаметром до 5 µ /89/ и 3 µ /115-116/, а Хеменвей, Фульман и Филлипс оперируют частицами до 0,2 /µ и меньше в диаметре, выделяя их в особый класс нанаметеоритов / 108/.
Средний диаметр частиц космической пыли принимается равным 40-50 µ . В результате интенсивного изучения космического вещества из атмосферы японские авторы нашли, что 70% всего материала составляют частицы менее 15 µ в диаметре.
В ряде работ / 27,89,130,189/ содержится утверждение о том, что распределение шариков в зависимости от их массы и размеры подчиняется следующей закономерности:
V1N1=V2N2
где v - масса шарика,N - количество шариков в данной группе Результаты, удовлетворительно совпадающие с теоретическими, были получены рядом исследователей, работавших с космическим материалом , выделенным из различных объектов /например, Антарктического льда, глубоководных осадков, материалов, полученных в результате спутниковых наблюдений/.
Принципиальный интерес представляет вопрос о том, в какой мере менялись свойства ныли на протяжении геологической истории. К сожалению, накопленный в настоящее время материал не позволяет дать однозначный ответ, однако, заслуживает внимания сообщение Школьника /176/ о классификации сферул, выделенных из миоценовых осадочных пород Калифорнии. Эти частицы автор разбил на 4 категории:
1/ черные, сильно и слабо магнитные, сплошные или с ядрами, состоящими из железа или никеля с окисленной оболочкой из кремнезема с примесью железа и титана. Эти частицы могут быть полыми. Поверхность их интенсивно блестящая, полированная, в некоторых случаях шероховатая или радужная в результате отражения света от блюдцеобразных углублений на их поверхности,
2/ серо-стальные или голубовато-серые, пустотелые, тонкостенные, очень хрупкие сферулы; содержат никель, имеют полированную или шлихованную поверхность;
3/ хрупкие шарики, содержащие многочисленные включения серостального металлического и черного неметаллического материала; в стенках их имеются микроскопические пузырьки / эта группа частиц наиболее многочисленна/;
4/ силикатные сферулы коричневого или черного цвета, немагнитные.
Нетрудно заменить, что первая группа по Школьнику близко соответствует 4 и 5 группам частиц по Баддхью. В числе этих частиц встречаются полые сферулы, аналогичные тем, которые находят в районах падений метеоритов.
Хотя эти данные и не содержат исчерпывающей информации по затронутому вопросу, представляется возможным высказать в первом приближении мнение о том, что морфология и физические свойства, по крайней мере, некоторых групп частиц космического происхождения, выпадающих на Землю, не претерпевали существенной эволюции на протяжении доступного геологическому изучению периода развития планеты.
Химический состав космической пыли.
Изучение химического состава космической пыли встречается с определенными трудностями принципиального и технического характера. Уже сам по себе малый размер изучаемых частиц, трудность получения в сколько-нибудь значительных количествах создают существенные препятствия для применения методик, широко распространенных в аналитической химии. Далее, приходится иметь в виду, что исследуемые образцы в подавляющем большинстве случаев могут содержать примеси, и порою весьма значительные, земного материала. Таким образом, проблема изучения химического состава космической пыли переплетается с вопросом о ее дифференцировке от земных примесей. Наконец, сама постановка вопроса о дифференцировке "земного" и "космического" вещества является в какой-то степени условной, т.к. Земля и все компоненты, ее составляющие, представляют, в конечном счете, также космический объект, и поэтому, строго говоря, правильней было бы ставить вопрос об отыскании признаков различия между различными категориями космического вещества. Отсюда следует, что сходство вещества земного и внеземного происхождения может, в принципе, простираться очень далеко, что создает дополнительные трудности для изучения химического состава космической пыли.
Тем не менее, за последние годы наука обогатилась рядом методических приемов, позволяющих в известной степени преодолеть или обойти возникающие препятствия. Разработка новейших методов радиационной химии, рентгеноструктурной микроанализ, усовершенствование микроспектральных методик дают ныне возможность исследовать ничтожные по своему размеру объекты. В настоящее время вполне доступным является анализ химического состава не только отдельных частиц космической пыли, но и одной и той же частицы в различных ее участках.
В последнее десятилетие появилось значительное число работ, посвященных изучению химического состава космической пыли, выделенной из различных источников. По причинам, которых мы уже касались выше, исследованию подвергались главным образом, сферические частицы, относящиеся к магнитной фракции пыли, Как и в отношении характеристики физических свойств, наши знания о химическом составе остроугольного материала пока совершенно недостаточны.
Анализируя материалы, полученные в этом направлении целым рядом авторов, следует придти к заключению, что, во-первых, в космической пыли обнаруживаются те же элементы, что и в других объектах земного и космического происхождения, так, в ней найдены Fe , Si , Mg. В отдельных случаях - редкоземельные элементы и Ag находки сомнительны/, в отношении достоверных сведений в литературе нет. Во-вторых, вся совокупность космической пыли, выпадающей на Землю, может быть разделена по химическому составу, по крайней мере, на три большие группы частиц:
а) металлические частицы с высоким содержанием Fe и Ni,
б) частицы преимущественно силикатного состава,
в) частицы смешанной химической природы.
Не трудно заметить, что перечисленные три группы, по существу, совпадают с принятой квалификацией метеоритов, что указывает на близкий, а, может быть, общий источник происхождения обоих видов космической материи. Можно отметить далее большое многообразие частиц в пределах каждой из рассматриваемых групп. Это дает основание ряду исследователей делить космическую пыль по химическому составу на 5,6 и более групп. Так, Ходж и Райт выделяют следующие восемь типов основных частиц, отличающихся друг от друга как по морфологическим признакам, так и по химическому составу:
1. железные шарики с наличием никеля,
2. железные сферулы, никель в которых не обнаружен,
3. силикатные шарики,
4. другие сферулы,
5. неправильной формы частицы с высоким содержанием железа и никеля;
6. то же без наличия сколько-нибудь значительных количеств никеля,
7. силикатные частицы неправильной формы,
8. другие частицы неправильной формы.
Из приведенном выше классификации вытекает, между прочим, то обстоятельство, что наличие высокого содержания никеля в исследуемом материале не может быть признано обязательным критерием его космического происхождения. Так, значительная часть материала, извлеченного из льдов Антарктиды и Гренландии, собранного из воздуха высокогорных районов Нью-Мексико и даже из района падения Сихотэ-Алиньского метеорита не содержала доступных определению количеств никеля. В то же время приходится учитывать весьма обоснованное мнение Ходжа и Райта о том, что высокий процент никеля / в ряде случаев до 20%/ является единственным надежным критерием космического происхождения той или иной частицы. Очевидно, в случае его отсутствия исследователь должен ориентироваться не на поиски "абсолютных" критериев» а на оценку свойств исследуемого материала, взятых в их совокупности.
Во многих работах отмечается неоднородность химического состава даже одной и той же частицы космического материала в разных ее участках. Так установлено, что никель тяготеет к ядру сферических частиц, там же встречается кобальт. Внешняя оболочка шарика сложена железом и его окисью. Некоторые авторы допускают, что никель существует в виде отдельных пятен в магнетитовом субстрате. Ниже мы приводим цифровые материалы, характеризующие среднее содержание никеля в пыли космического и земного происхождения.
Из таблицы следует, что анализ количественного содержания никеля может оказаться полезным при дифференцировке космической пыли от вулканической.
С этой же точки зрения представляют интерес отношения Ni : Fe ; Ni : Co, Ni : Cu, которые в достаточной степени постоянны для отдельных объектов земного и космического происхождения.
изверженные породы - 3,5 1,1
При дифференцировке космической пыли от вулканических и индустриальных загрязнений определенную пользу может также оказать изучение количественного содержания Al и К , которыми богаты вулканические продукты, и Ti иV , являющихся нередкими спутниками Fe в промышленной пыли. Весьма существенно, что в некоторых случаях индустриальная пыль может содержать высокий процент Ni. Поэтому критерием для отличия некоторых видов космической пыли от земной должно служить не просто высокое содержание Ni, a высокое содержание Ni в совокупности с Со и Сu / 88,121, 154,178,179/.
Сведения о наличии радиоактивных продуктов космической пыли чрезвычайно скудны. Сообщают об отрицательных результатах проверки космической пыли на радиоактивность, что представляется сомнительным ввиду систематической бомбардировки пылевых частиц, находящихся в межпланетном пространстве, космическими лучами. Напомним, что продукты наведенной космической радиации многократно были обнаружены в метеоритах.
Динамика выпадения космической пыли во времени
Согласно гипотезе Paneth /156/, выпадение метеоритов не имело места в отдаленные геологические эпохи / ранее четвертичного времени/. Если это мнение справедливо, то оно должно распространяться и на космическую пыль, или хотя бы на ту часть ее, которую мы называем метеоритной пылью.
Основным аргументом в пользу гипотезы являлось отсутствие находок метеоритов в древних породах, в настоящее время, однако, имеется целый ряд находок как метеоритов, так и космической пылевой составляющей в геологических образованиях достаточно древнего возраста / 44,92,122,134, 176-177/, Многие из перечисленных источников цитированы выше, следует добавить, что Мач /142/ обнаружил шарики, по-видимому, космического происхождения в силурийских солях, а Круазье /89/ находил их даже в ордовике.
Распределение сферул по разрезу в глубоководных отложениях изучалось Петтерсоном и Ротши /160/, которые обнаружили, что никель распределен по разрезу неравномерно, что объясняется, по их мнению, космическими причинами. Позднее было установлено, что наиболее богаты космическим материалом самые молодые слои донных илов, что, по-видимому, связано с происходящими постепенно процессами разрушения космического вещества. В этой связи естественным является предположение о постепенном уменьшении концентрации космического вещества вниз по разрезу. К сожалению, в доступной нам литературе мы не встретили достаточно убедительных данных такого рода, имеющиеся сообщения отрывочны. Так, Школьник /176/ обнаружил повышенную концентрацию шариков в зоне выветривания отложений мелового возраста, из этого факта им был сделан обоснованный вывод, о том, что сферулы, по-видимому, могут противостоять достаточно суровым условиям, если они могли перенести латеритизацию.
Современные регулярные исследования выпадения космической пыли показывают, что его интенсивность существенно меняется день ото дня /158/.
По-видимому, имеет место определенная сезонная динамика /128,135/, причем максимальная интенсивность выпадения приходится на август-сентябрь, что связывается с метеорными потоками /78,139/,
Следует отметить, что метеорные потоки - не единственная причина массового выпадения космической пыли.
Существует теория о том, что метеорные потоки вызывают атмосферные осадки /82/, метеорные частицы в этом случае являются ядрами конденсации /129/. Некоторые авторы предлагают собирать космическую пыль из дождевой воды и предлагают свои приспособления для этой цели /194/.
Боуэн /84/ нашел, что пик выпадения осадков запаздывает от максимума метеорной активности примерно на 30 дней, что видно из следующей таблицы.
Хотя вопрос о сезонной динамике выпадения космической пыли и о её связи с метеорными потоками окончательно не решен, есть веские основания полагать, что подобная закономерность имеет место. Так, Круазье /СО/, основываясь на пятилетних систематических наблюдениях, высказывает предположение, что два максимума выпадения космической пыли, имевшие место летом 1957 и 1959 гг, коррелируют с метеорными потоками. Летний максимум подтвержден Морикубо, сезонная зависимость отмечена также Маршаллом и Крейкеном /135,128/. Следует отметить, что не все авторы склонны относить отмеченную сезонную зависимость за счет метеорной активности /например, Бриер, 85/.
Что касается кривой распределения ежесуточного выпадения метеорной пыли, то она, по-видимому, сильно искажена влиянием ветров. Об этом, в частности, сообщают Кизилермак и Круазье /126,90/. Хорошая сводка материалов по данному вопросу имеется у Рейнгардта /169/.
Распределение космической пыли на поверхности Земли
Вопрос о распределении космического вещества на поверхности Земли, как и ряд других, разработан совершенно недостаточно. Мнения, равно как и фактический материал, сообщаемый различными исследователями, весьма противоречивы и неполны. Один из наиболее крупных специалистов этой области, Петтерсон, определенно высказывал мнение о том, что космическое вещество распределено на поверхности Земли крайне неравномерно/163/. Это, однако, вступает в противоречие с рядом экспериментальных данных. В частности, де Егер /123/, основываясь на сборах космической пыли, произведенных с помощью липких пластин в районе канадской обсерватории Данлеп, утверждает, что космическое вещество распределено довольно равномерно на больших площадях. Сходное мнение высказано Хантером и Паркиным /121/ на основании исследования космического вещества в донных отложениях Атлантического океана. Ходя /113/ проводил исследования космической пыли в трех удаленных друг от друга точках. Наблюдения велись длительно, в течение целого года. Анализ полученных результатов показал одинаковую скорость накопления вещества во всех трех точках, причем в среднем на 1 см2 за сутки выпадало примерно 1,1 сферулы размером около трех микрон. Исследования в этой направлении были продолжены в 1956-56 гг. Ходжем и Уилдтом /114/. На этот раз сбора проводились в районах, уделенных друг от друга на очень большие расстояния: в Калифорнии, на Аляске, в Канаде. Рассчитано среднее число сферул, выпавших на единицу поверхности, которое оказалось равным в Калифорнии 1,0, в Аляске - 1,2 и в Канаде - 1,1 частице сферической формы на 1 см2 в сутки. Распределение сферул по величине было примерно одинаковым для всех трех пунктов, причем 70% составляли образования с диаметром менее 6 микрон, число частиц диаметром более 9 микрон было небольшим.
Можно предполагать, что, по-видимому, выпадение космической пыли на Землю идет, в общем, довольно равномерно, на этом фоне могут наблюдаться определенные отступления от общего правила. Так, можно ожидать наличие определенного широтного эффекта выпадения магнитных частиц с тенденцией к концентрации последних в полярных районах. Далее, известно, что концентрация мелкодисперсного космического вещества может быть повышенной в районах выпадения крупных метеоритных масс / Аризонский метеорный кратер, Сихотэ-Алиньский метеорит, возможно, район падения Тунгусского космического тела/.
Первичная равномерность может, однако, в дальнейшем существенно нарушаться в результате вторичного перераспределения вещества, причем в одних местах может иметь его накопление, а в других - уменьшение его концентрации. В целом этот вопрос разработан очень слабо, однако предварительные данные, полученные экспедицией KМET АН СССР /руководитель К.П.Флоренский/ / 72/ позволяют говорить о том, что по крайней мере в ряде случаев содержание космического вещества в почве может колебаться в широких пределах.
Миграция космического вещества в биогеносфере
Как ни противоречивы оценки общего количества космического вещества, выпадающего ежегодно на Землю, можно с уверенностью сказать одно: оно измеряется многими сотнями тысяч, а, может быть, даже и миллионами тонн. Совершенно очевидно, что эта огромная масса материи включается в дальнейшем в сложную цепь процессов круговорота вещества в природе, постоянно имеющего место в рамках нашей планеты. Космическое вещество становится, таким образом, составной частью нашей планеты, в прямом смысле - веществом земным, что является одним из возможных каналов влияния космической среды на биогеносферу. Именно с этих позиций проблема космической пыли интересовала основоположника современной биогеохимии ак. Вернадского. К сожалению, работа в этом направлении, по существу, еще всерьез не начата. Поэтому мы вынуждены ограничиться лишь констатацией нескольких фактов, имеющих, по-видимому, отношение к затронутому вопросу. Имеется ряд указаний на то, что глубоководные осадки, удаленные от источников сноса материала и обладающие малой скоростью накопления, относительно богаты, Со и Си. Многие исследователи приписывают этим элементам космическое происхождение. По-видимому, различные виды частиц космической пыли с разной скоростью включаются в круговорот веществ в природе. Некоторые виды частиц в этом отношении очень консервативны, о чем свидетельствуют находки магнетитовых шариков в древних осадочных породах. Скорость разрушения частиц может, очевидно, зависеть не только от их природы, но и от условий окружающей среды, в частности, значения ее РН. В высшей степени вероятно, что элементы, выпадающие на Землю в составе космической пыли, могут в дальнейшем включаться в состав растительных и животных организмов, населяющих Землю. В пользу этого предположения говорят, в частности, некоторые данные о химическом составе растительности в районе падения Тунгусского метеорита. Все это однако, представляет собой лишь первые наметки, первые попытки подхода не столько к решению, сколько к постановке вопроса в этой плоскости.
В последнее время имеется тенденция к еще большим оценкам вероятной массы выпадающей космической пыли. Отдельные исследователи оценивают ее в 2.4•109 тонн /107а/.
Перспективы изучения космической пыли
Все, что было сказано в предыдущих разделах работы, позволяет с достаточным основанием говорить о двух вещах: во-первых, о том, что изучение космической пыли всерьез только начинается и, во-вторых, что работа в этом разделе науки оказывается чрезвычайно плодотворной для решения многих вопросов теории / в перспективе, может быть, и для практики/. Исследователя, работающего в этой области, привлекает прежде всего, огромное разнообразие проблем, так или иначе связанных с выяснением взаимоотношений в системе Земля - космос.
Как нам представляется, дальнейшее развитие учения о космической пыли должно идти, главным образом, по следующим основным направлениям:
1. Изучение околоземного пылевого облака, его пространственного расположения, свойств пылевых частиц, входящих в его состав, источников и путей его пополнения и убыли, взаимодействие с радиационными поясами. Эти исследования могут быть осуществлены в полном объеме с помощью ракет, искусственных спутников, а в дальнейшем - межпланетных кораблей и автоматических межпланетных станций.
2. Несомненный интерес для геофизики представляет космическая пыль, проникающая в атмосферу на высоте 80-120 км, в частности, ее роль в механизме возникновения и развития таких явлений, как свечение ночного неба, изменение поляризации дневного света, флюктуации прозрачности атмосферы, развитие серебристых облаков и светлых полос Гоффмейстера, зоревых и сумеречных явлений, метеорных явлений в атмосфере Земли. Особый интерес представляет изучение степени корреляции между перечисленными явлениями. Неожиданные аспекты
космических влияний могут быть раскрыты, по-видимому, в ходе дальнейшего изучения взаимосвязи процессов, имеющих место в нижних слоях атмосферы - тропосферы, с проникновением в последнюю космического вещества. Самое серьезное внимание должно быть уделено проверке гипотезы Боуэна о связи выпадения осадков с метеорными потоками.
3. Несомненный интерес для геохимиков представляет изучение распределения космического вещества на поверхности Земли, влияние на этот процесс конкретных географических, климатических, геофизических и других условий, свойственных
тому или иному району земного шара. До сих пор совершенно не изучен вопрос о влиянии магнитного поля Земли на процесс накопления космического вещества, между тем, в этой области, вероятно, могут быть интересные находки, в особенности, если строить исследования с учетом палеомагнитных данных.
4. Принципиальный интерес и для астрономов и для геофизиков, не говоря уже о космогонистах широкого профиля, имеет вопрос о метеорной активности в отдаленные геологические эпохи. Материалы, которые будут получены в ходе этой
работы, могут быть, вероятно, в дальнейшем использованы в целях выработки дополнительных методов стратификации донных, ледниковых и немых осадочных отложений.
5. Существенным направлением работы является изучение морфологических, физических, химических свойств космической составляющей земных осадков, отработка методов отличия космической пыли от вулканической и индустриальной, исследования изотопного состава космической пыли.
6. Поиски в космической пыли органических соединений. Представляется вероятным, что изучение космической пыли будет способствовать решению следующих теоретических вопросов:
1. Изучение процесса эволюции космических тел, в частности, Земли и солнечной системы в целом.
2. Изучению движения, распределения и обмена космической материи в солнечной системе и галактике.
3. Выяснению роли галактической материи в солнечной системе.
4. Изучению орбит и скоростей космических тел.
5. Разработка теории взаимодействия космических тел с Землей.
6. Расшифровке механизма ряда геофизических процессов в атмосфере Земли, несомненно, связанных с космическими явлениями.
7. Изучению возможных путей космических влияний на биогеносферу Земли и других планет.
Само собой разумеется, что разработка даже тех проблем, которые перечислены выше, а ими далеко не исчерпывается весь комплекс связанных с космической пылью вопросов, возможна только при условии широкого комплексирования и объединения усилий специалистов различных профилей.
ЛИТЕРАТУРА
1. АНДРЕЕВ В.Н. - Загадочное явление. Природа, 1940.
2. АРРЕНИУС Г.С - Осадконакопление на океаническом дне. Сб. Геохимические исследования, ИЛ. М.,1961.
3. АСТАПОВИЧ И.С. - Метеорные явления в атмосфере Земли. М.,1958.
4. АСТАПОВИЧ И.С. - Сводка наблюдений серебристых облаков в России и в СССР с 1885 по 1944 гг. Труды 6 совещания по серебристым облакам. Рига,1961.
5. БАХАРЕВ А.М., ИБРАГИМОВ Н., ШОЛИЕВ У. - Масса метеорной материи выпадающей на Землю в течение года. Бюлл. Всес. астрономогеод. об-ва 34, 42-44,1963.
6. БГАТОВ В.И., ЧЕРНЯЕВ Ю.А. - О метеорной пыли в шлиховых пробах. Метеоритика, в.18, 1960.
7. БИРД Д.Б. - Распределение межпланетной пыли. Сб. Ультрафиолетовое излучение солнца и межпланетная среда. Ил., М., 1962.
8. БРОНШТЭН В.А. - 0 природе серебристых облаков. Труды VI совещания по серебристым облакам. Рига,1961.
9. БРОНШТЭН В.А. - Ракеты изучают серебристые облака. Природа, № 1, 95-99, 1964.
10. БРУВЕР Р.Э. - О поисках вещества Тунгусского метеорита. Проблема Тунгусского метеорита, в.2, в печати.
И. ВАСИЛЬЕВ Н.В., ЖУРАВЛЕВ В.К., ЗАЗДРАВНЫХ Н.П., ПРИХОДЬКО Т.В., ДЕМИН Д.В., ДЕМИНА I.H. - 0 связи серебристых облаков с некоторыми параметрами ионосферы. Доклады III Сибирской конф. по математике и механике. Томск, 1964.
12. ВАСИЛЬЕВ Н.В., КОВАЛЕВСКИЙ А.Ф., ЖУРАВЛЕВ В.К. - Об аномальных оптических явлениях лета 1908 года. Еюлл.ВАГО, № 36, 1965.
13. ВАСИЛЬЕВ Н.В., ЖУРАВЛЕВ В.К., ЖУРАВЛЕВА Р.К., КОВАЛЕВСКИЙ А.Ф., ПЛЕХАНОВ Г.Ф. - Ночные светящиеся облака и оптические аномалии, связанные с падением Тунгусского метеорита. Наука, М., 1965.
14. ВЕЛТМАНН Ю. К. - О фотометрии серебристых облаков по нестандартизованным снимкам. Труды VI совещания по серебристым облакам. Рига, 1961.
15. ВЕРНАДСКИЙ В.И. - Об изучении космической пыли. Мироведение, 21, № 5, 1932, собр.соч., т.5, 1932.
16. ВЕРНАДСКИЙ В.И. - О необходимости организации научной работы по космической пыли. Проблемы Арктики, № 5, 1941, Собр. соч., 5, 1941.
16а ВИЙДИНГ Х.А. - Метеорная пыль в низах кембрийских песчаников Эстонии. Метеоритика, вып.26, 132-139, 1965.
17. ВИЛЛМАН Ч.И. - Наблюдения серебристых облаков в северо-западной части Атлантики и на территории Эстонии в 1961 г. Астрон.циркуляр, № 225, 30 сент. 1961 г.
18. ВИЛЛМАН Ч.И. - Об интерпретации результатов поляриметрии света серебристых облаков. Астрон.циркуляр, № 226, 30 октября, 1961
19. ГЕББЕЛЬ А.Д. - О большом падении аэролитов, бывшем в тринадцатом веке в Устюге Великом, 1866.
20. ГРОМОВА Л.Ф. - Опыт получения истинной частоты появления серебристых облаков. Астрон.циркуляр., 192, 32-33, 1958.
21.ГРОМОВА Л.Ф. - Некоторые данные о частоте появлений серебристых облаков в западной половине территории СССР. Международный геофицический год.изд. ЛГУ, 1960.
22. ГРИШИН Н.И. - К вопросу о метеорологических условиях появления серебристых облаков. Труды VI Совещания по серебристым облакам. Рига, 1961.
23. ДИВАРИ Н.Б. -О сборе космической пыли на леднике Тут-Су /сев.Тянь-Шань/. Метеоритика, в.4,1948.
24. ДРАВЕРТ П.Л. - Космическое облако над Шало-Ненецким округом. Омская область, № 5, 1941.
25. ДРАВЕРТ П.Л. - О метеорной пыли 2.7. 1941 в Омске и некоторые мысли о космической пыли вообще. Метеоритика, в.4, 1948.
26. ЕМЕЛЬЯНОВ Ю.Л. - О загадочной "сибирской тьме" 18 сентября 1938 года. Проблема Тунгусского метеорита, вып.2., в печати.
27. ЗАСЛАВСКАЯ Н.И., ЗОТКИН И. Т., КИРОВА О.А. - Распределение по размерам космических шариков из района Тунгусского падения. ДАН СССР, 156, № 1, 1964.
28. КАЛИТИН Н.Н. - Актинометрия. Гидрометеоиздат, 1938.
29. КИРОВА О.А. - 0 минералогическом изучении проб почвы из района падения Тунгусского метеорита, собранных экспедицией 1958 г. Метеоритика, в.20,1961.
30. КИРОВА О.И. - Поиски распыленного метеоритного вещества в районе падения Тунгусского метеорита. Тр. ин-та геологии АН Эст. ССР, П, 91-98, 1963.
31. КОЛОМЕНСКИЙ В.Д., ЮДИН И.А. - Минеральный состав коры плавления метеорита Сихотэ-Алинь, а также метеоритной и метеорной пыли. Метеоритика.в.16, 1958.
32. КОЛПАКОВ В.В. - Загадочный кратер на Па томском нагорье. Природа, № 2, 1951 .
33. КОМИССАРОВ О.Д., НАЗАРОВА Т.Н. и др. – Исследование микрометеоритов на ракетах и спутниках. Сб. Искусств. спутники Земли, изд.АН СССР, в.2, 1958.
34. КРИНОВ Е.Л. - Форма и поверхностная структура коры плавления индивидуальных экземпляров Сихотэ-Алиньского железного метеоритного дождя. Метеоритика, в.8, 1950.
35. КРИНОВ Е.Л., ФОНТОН С.С. - Обнаружение метеорной пыли на месте падения Сихотэ - Алиньского железного метеоритного дождя. ДАН СССР, 85, № 6, 1227-12-30, 1952.
36. КРИНОВ Е.Л., ФОНТОН С.С. - Метеорная пыль с места падения Сихотэ -Алиньского железного метеоритного дождя. Метеоритика, в.II, 1953.
37. КРИНОВ Е.Л. - Некоторые соображения о сборе метеоритного вещества в полярных странах. Метеоритика, в.18, 1960.
38. КРИНОВ Е.Л.. - К вопросу о распылении метеорных тел. Сб. Исследование ионосферы и метеоров. АН СССР, I 2, 1961 .
39. КРИНОВ Е.Л. - Метеоритная и метеорная пыль, микрометеориты. Сб. Сихотэ - Алиньский железный метеоритный дождь. АН СССР, т.2, 1963.
40. КУЛИК Л.А. - Бразильский двойник Тунгусского метеорита. Природа и люди, с. 13-14, 1931.
41. ЛАЗАРЕВ Р.Г. - О гипотезе Е.Г. Боуэна /по материалам наблюдений в Томске/. Доклады третьей Сибирской конференции по математике и механике. Томск,1964.
42. ЛАТЫШЕВ И.H. - О распределении метеорной материи в солнечной системе. Изв.АН Туркм.ССР, сер.физ. техн.хим. и геол.наук, № 1, 1961.
43. ЛИТТРОВ И.И. - Тайны неба. Изд.Акц.об-ва Брокгауз- Ефрон.
44. МАЛЫШЕК В.Г. - Магнитные шарики в нижнетретичных образованиях южн. склона СЗ Кавказа. ДАН СССР, с. 4, 1960.
45. МИРТОВ Б.А. - Метеорная материя и некоторые вопросы геофизики высоких слоев атмосферы. Сб.Искусственные спутники Земли, АН СССР, в.4, 1960.
46. МОРОЗ В.И. - О "пылевой оболочке" Земли. Сб. Искусств. спутники Земли, АН СССР, в.12, 1962.
47. НАЗАРОВА Т.Н. - Исследование метеорных частиц на третьем советском искусственном спутнике Земли. Сб. искусств. спутники Земли, АН СССР, в.4, 1960.
48. НАЗАРОВА Т.Н. - Исследование метеорной пыли на ракетах и искусственных спутниках Земли. Сб. Искусств. спутники Земли. АН СССР, в.12, 1962.
49.НАЗАРОВА Т.Н. - Результаты исследования метеорного вещества с помощью приборов, установленных на космических ракетах. Сб. Искусств. спутники Земли. в.5, 1960.
49а. НАЗАРОВА Т.Н. - Исследование метеорной пыли с помощью ракет и спутников. В сб."Космические исследования", М., 1-966, т. IV.
50. ОБРУЧЕВ С.В. - Из статьи Колпакова "Загадочный кратер на Патомском нагорье". Природа, № 2, 1951.
51. ПАВЛОВА Т.Д. - Видимое распределение серебристых облаков по материалам наблюдений 1957-58 гг. Труды У1 Совещания по серебристым облакам. Рига, 1961.
52. ПОЛОСКОВ С.М., НАЗАРОВА Т.Н. - Исследование твердой составляющей межпланетного вещества с помощью ракет и искусственных спутников Земли. Успехи физ. наук, 63, № 16, 1957.
53. ПОРТНОВ A.M. - Кратер на Патомском нагорье. Природа, № 2, 1962.
54. РАЙЗЕР Ю.П. - О конденсационном механизме образования космической пыли. Метеоритика, в.24, 1964.
55. РУСКОЛ E.Л. - О происхождении сгущения межпланетной пыли вокруг Земли. Сб. Искусств.спутники Земли. в.12, 1962.
56. СЕРГЕЕНКО А.И. - Метеорная пыль в четвертичных отложениях бассейна верхнего течения р.Индигирки. В кн. Геология россыпей Якутии. М,, 1964.
57. СТЕФОНОВИЧ С.В. - Выступление. В тр.III съезде Всесоюзн. астр. геофиз. об-ва АН СССР, 1962.
58. УИППЛ Ф.- Замечания о кометах, метеорах и планетной эволюции. Вопросы космогонии, АН СССР, т.7, 1960.
59. УИППЛ Ф. - Твердые частицы в солнечной системе. Сб. Экспер. исслед. околоземного космического пространства. ИЛ. М., 1961.
60. УИППЛ Ф. - Пылевая материя в околоземном космическом пространстве. Сб. Ультрафиолетовое излучение Солнца и межпланетная среда. ИЛ М.,1962.
61. ФЕСЕНКОВ В.Г. - К вопросу о микрометеоритах. Метеоритика, в. 12, 1955.
62. ФЕСЕНКОВ В.Г. - Некоторые проблемы метеоритики. Метеоритика, в.20, 1961.
63. ФЕСЕНКОВ В.Г. - О плотности метеорной материи в межпланетном пространстве в связи с возможностью существования пылевого облака вокруг Земли. Астрон.журнал, 38, № 6, 1961.
64. ФЕСЕНКОВ В.Г. - Об условиях падения на Землю комет и метеоров. Тр. ин-та геологии АН Эст. ССР, XI, Таллинн, 1963.
65. ФЕСЕНКОВ В.Г. - О кометной природе Тунгусского метеорита. Астрон.журнал, ХХХVIII, 4, 1961.
66. ФЕСЕНКОВ В.Г. - Не метеорит, а комета. Природа, № 8, 1962.
67.ФЕСЕНКОВ В.Г. - Об аномальных световых явлениях, связанных с падением Тунгусского метеорита. Метеоритика, в.24, 1964.
68. ФЕСЕНКОВ В.Г. - Помутнение атмосферы, произведенное падением Тунгусского метеорита. Метеоритика, в.6, 1949.
69. ФЕСЕНКОВ В.Г. - Метеорная материя в междупланетном пространстве. М., 1947.
70. ФЛОРЕНСКИЙ К.П., ИВАНОВ А.В., ИЛЬИН Н.П. и ПЕТРИКОВА M.Н. -Тунгусское падение 1908 г. и некоторые вопросы дифференциации вещества космических тел. Тезисы докл.XX Международного конгресса по теоретической и прикладной химии. Секция СМ., 1965.
71. ФЛОРЕНСКИЙ К.П. - Новое в изучении Тунгусского метеорита 1908 г. Геохимия, № 2, 1962.
72.ФЛОРЕНСКИЙ К.П. - Предварительные результаты Тунгусской метеоритной комплексной экспедиции 1961 г. Метеоритика, в.23, 1963.
73. ФЛОРЕНСКИЙ К.П. - Проблема космической пыли и современное состояние изучения Тунгусского метеорита. Геохимия, № 3, 1963.
74. ХВОСТИКОВ И.А. - О природе серебристых облаков. В сб. Некоторые проблемы метеорол., № 1, 1960.
75. ХВОСТИКОВ И.А. - Происхождение серебристых облаков и температура атмосферы в мезопаузе. Тр. VII Совещания по серебристым облакам. Рига, 1961.
76. ЧИРВИНСКИЙ П.Н., ЧЕРКАС В.К. - Почему так трудно доказать присутствие космической пыли на земной поверхности. Мироведение, 18, № 2, 1939.
77. ЮДИН И.А. - О нахождении метеорной пыли в районе падения каменного метеоритного дождя Кунашак. Метеоритика, в.18, 1960.