É assim que os micrometeoritos se parecem ao microscópio.
Todos os anos existem cerca de 10 partículas de matéria extraterrestre - poeira cósmica - por metro quadrado da superfície da Terra. “Isso significa que a poeira está em toda parte. Nas ruas, em sua casa, talvez até em suas roupas ”, diz Matthew Genge, um estudioso do Imperial College London. Ele se especializou apenas em convidados do espaço - micrometeoritos.
Redondos e multicoloridos, os micrometeoritos diferem uns dos outros. Mas até 1870, ninguém os notou, até que a expedição HMS Challenger os encontrou no fundo do Oceano Pacífico. Em terra, é mais difícil encontrar algo assim, pois a poeira comum rapidamente esconde os hóspedes do espaço.
Durante séculos, os cientistas acreditaram que objetos estranhos do fundo dos mares e oceanos são partículas derretidas da superfície de meteoritos maiores que se afastam do objeto principal quando caem na Terra. Mas, na verdade, nem sempre é esse o caso - a maior parte da poeira cósmica chega até nós não da superfície dos meteoritos, mas das rochas cósmicas, que estão a milhões de quilômetros da Terra. Essas partículas deixam pequenas mensagens que os cientistas decodificam. Genj é um deles, faz isso há 30 anos .
Ele começou a trabalhar no momento em que os cientistas descobriram que existem muitos micrometeoritos na Antártica. Cerca de 10% da poeira encontrada no gelo da Antártica veio do espaço. Portanto, Genj começou a estudar essa poeira, sua composição e morfologia. Existem poucos especialistas em micrometeoritos, esta é uma comunidade pequena e próxima. Mas Genge se destaca um pouco - o fato é que ele foi capaz de aprender como interpretar a informação carregada pela poeira cósmica. E não tanto sobre a origem da poeira, mas sobre a Terra em diferentes pontos da história do nosso planeta.
Poeira cósmica em um recipiente. Foi coletado na Antártica em
2006. O Genge agora estuda amostras de poeira em casa, já que o trabalho no laboratório ainda não foi restaurado devido à pandemia. Ele pegou a poeira coletada, um microscópio, que é suficiente para o trabalho.
Por que exatamente poeira cósmica
Os astrônomos geralmente prestam atenção máxima às estrelas e galáxias. Isso ocorre porque eles são muito perceptíveis, em primeiro lugar, e fornecem muitas informações sobre o espaço e, em segundo lugar. Mas a poeira, embora completamente invisível, pode complementar nosso conhecimento do espaço e do que nos rodeia. Afinal, as partículas de matéria cósmica contêm uma grande quantidade de informações sobre de onde vieram e como chegaram até nós. Há uma grande quantidade de poeira no espaço e ela atinge a Terra com muito mais frequência do que meteoritos.
De onde vem a poeira?
Apesar do fato de os cientistas conhecerem a poeira cósmica há muito tempo, até os anos 1990 os astrônomos não sabiam quase nada sobre o que é o gerador de poeira no sistema solar. Cientistas franceses, por exemplo, acreditavam que a poeira vem dos cometas. Mas, no final, foi possível entender que os micrometeoritos (ou seja, poeira) vêm até nós dos asteróides. A maioria deles é semelhante em composição aos meteoritos do tipo condrito carbonáceo.
Bem, o que você pode aprender com os micrometeoritos?
Eles fornecem informações que são difíceis ou impossíveis de obter ao estudar meteoritos comuns. Além disso, a queda de um meteorito em nosso planeta é um acidente. Isso requer que um pedaço se desprenda do asteróide, então esse pedaço se moveria em uma órbita diferente da órbita do asteróide, e todos os fatores convergiriam de tal forma que o meteorito cairia na Terra.
Com o pó, tudo é parecido e, ao mesmo tempo, um pouco diferente. Sim, para que uma partícula de poeira saia da superfície de um objeto, é necessária uma influência externa. Mas então a poeira se move sob a influência da luz solar. Este processo é denominado efeito Poynting-Robertson.... O efeito foi descrito pela primeira vez em 1903 pelo famoso físico britânico John Henry Poynting, que o explicou em termos da teoria etérica do eletromagnetismo. A explicação correta do efeito do ponto de vista da relatividade geral foi dada por Howard Percy Robertson em 1937.
Matthew Genge estudando poeira cósmica em sua casa em Londres
Então, a poeira cósmica está espiralando em direção ao sol. A trajetória do movimento cruza as órbitas dos planetas, portanto a probabilidade de captura de poeira por qualquer planeta, incluindo a Terra, é bastante alta. Em geral, essa probabilidade é muito maior do que a probabilidade de um meteorito atingir a Terra. Além disso, a poeira cósmica, micrometeoritos, chega até nós de todos os cantos do sistema solar, portanto, muitas informações podem ser extraídas.
Em geral, um único meteorito fornece uma grande quantidade de informações sobre um pequeno número de objetos. E a poeira cósmica fornece uma pequena quantidade de informações sobre muitos objetos. Bem, tudo isso junto fornece aos cientistas uma grande variedade de dados.
Onde mais a poeira cósmica cai?
Claro, não apenas para a Terra. Ela atinge Vênus, Marte, Júpiter e outros objetos. Quanto à Terra, existe o pressuposto de que a poeira cósmica é um dos fatores que levaram ao surgimento da vida. Micrometeoritos continuamente trazem aminoácidos para o nosso (e outro) planeta - a base da vida. É claro que, para que a vida surja dos aminoácidos, é preciso muito mais do que apenas aumentar a concentração de aminoácidos. No entanto, este é um dos fatores importantes. E, a propósito, os micrometeoritos são a principal fonte de matéria orgânica de Marte.
Além disso, a poeira espacial desempenha um papel importante nas cadeias alimentares (cadeias alimentares) dos biossistemas de alto mar. Algumas regiões do oceano estão tão distantes da terra que os organismos que ali vivem precisam de uma fonte diferente de alguns elementos. Pode ser, por exemplo, ferro - e são os micrometeoritos que trazem o ferro para esses organismos.
O que isso revela sobre o sistema solar?
A composição das várias áreas do sistema. Assim, durante sua formação, a composição das diferentes "camadas" mudou. E quanto mais o tempo passa, mais forte é a mudança. Quando os cientistas estudam meteoritos e micrometeoritos, eles tentam entender onde o objeto se formou no “disco” do sistema solar e como a composição e estrutura das camadas desse disco mudam.
Cada planeta foi formado em condições únicas, por isso são diferentes uns dos outros. Compreender essas condições ajuda a entender como podem ser os planetas de outros sistemas estelares e qual é o princípio de sua formação.
E o que a poeira cósmica ajuda a entender sobre a Terra?
Em primeiro lugar, é a composição atmosférica do planeta em diferentes épocas. Quando um objeto muito quente passa pela atmosfera, ele interage com ele. Ao estudar este objeto, você pode determinar as características da atmosfera em um determinado período de tempo.
Um estudo publicado na Nature revela os resultados de um estudo de micrometeoritos, poeira que caiu na Terra há 2,7 bilhões de anos. Esses objetos foram encontrados em arenito na Austrália e estudados. Com isso, conseguimos entender como era o clima naquela época.
Um pedaço de metal quente colocado na atmosfera absorve oxigênio. E é uma ótima ferramenta para medir a composição da alta atmosfera da Terra. Se os cientistas puderem estudar os micrometeoritos em Marte, eles obterão uma boa quantidade de dados sobre a atmosfera deste planeta no passado.
Mas, por enquanto, estamos estudando a história da Terra. Portanto, antes do estudo dos micrometeoritos do arenito australiano, acreditava-se que há 2,7 bilhões de anos havia muito pouco oxigênio na atmosfera. Mas, tendo estudado esses objetos, percebemos que não - havia muito disso.
É verdade que leva muito tempo para estudar a poeira cósmica. O cientista mencionado acima ainda está examinando as amostras que coletou em 2006, então esse é um processo longo. A coleta de amostras, aliás, levou apenas 5 minutos.
Já na Antártica, eles conseguiram coletar cerca de 6 kg de poeira, e esse volume acabou sendo cerca de 3.000 dos mais diferentes micrometeoritos.
