Mikrometeorit

Bir mikrometeorit , genellikle bir santimetreden daha küçük ve kütlesi bir gramdan daha küçük olan çok küçük bir göktaşıdır .

Mikrometeoritler, uzay araştırmaları için bir tehdit oluşturabilir. Risk, özellikle uzun süre uzayda kalan uydular için büyüktür . Bu, gelecek için tasarım zorlukları doğuruyor - hala teorik olarak - uzay asansörleri ve yörüngesel hava gemileri gibi düşük maliyetli uzay taşımacılığı araçları .

İlk mikrometeoritler arasında toplandı Aralık 1872 ve Mayıs 1876tarafından meydan sefer manyetik tarama ile okyanus yerden kozmik kürecikler (erimiş micrometeorites) geri kazanıldı.

Tanım

Mikrometeoritlerin tanımı fikir birliğine dayalı değildir:

Bilimsel ilgi

Mikrometeoritler, ana katkıda bulundukları dünya dışı maddenin (ve öncelikle bir milimetreden küçük olanların) katkısını değerlendirmek için önemlidir. Mikrometeoritlerin akışı, kubbe C ( Antarktika ) yakınlarındaki Concordia istasyonu çevresinde büyük miktarda ultra temiz kar eritilerek değerlendirildi . 1.280 erimemiş micrometeorites (ee, için erimemiş micrometeorite ) ve 808 kozmik bilyalar (CS için kozmik spherule ) bu şekilde 30 ila 350 arasında çaplara sahip, elde edildi  um . Kar birikimi oranını bilerek, uMM'ler için 3,0 μg m −2  yr −1 ve CS için 5,6  μg m −2  yr −1 bir akı elde ederiz  . Boyut dağılım eğrisinin ekstrapolasyonunu yaparak, 12–700 μm çapındaki mikrometeoritler için toplam 5,200 karasal akı elde ederiz  .+1 500
−1 200 ton / yıl (1.600 ± 500 ve 3.600+1.000
−700 uMM'ler ve CS'ler için t / year ). Bu mikrometeoritlerin atmosfer öncesi akışının 15.000 t / yıl olduğu tahmin edilmektedir  . Sayısal modellerle yapılan karşılaştırma, çoğunun Jüpiter ailesinin kuyruklu yıldızlarından ve bir azınlığın ana asteroit kuşağından geldiğini gösteriyor .

Açıklama

Mikrometeoritler uzayda ve özellikle Dünya'nın yakınında oldukça yaygındır. Yörüngedeki uzay araçlarına göre hızları saniyede birkaç kilometre olabilir ve bu da darbelere direnecek araçların tasarlanmasını zorlaştırır. Örneğin, bir micrometeorite 8.5  miligram arasında bir hızda hareket eden 72  km / s kadar olan potansiyel enerji bir şekilde topu bir tabanca bir kalibre .45 noktası mesafeden.

Mikrometeoritler, daha büyük cisimler arasında çarpma sonucu açığa çıkan parçalardan kaynaklanan, genellikle metalik olan çok küçük toz tanecikleridir. Genellikle güneş sisteminin oluşumundan kaynaklanırlar . Mikrometeoritlerin yörüngeleri tamamen rastgeledir, Dünya'nın yörüngesini her açıdan geçerler. Mikrometeoritler, uzay araçlarının yörüngelerini sürekli olarak geçer ve onları yüksek hızda etkiler. Küçük boyutlarına rağmen, uyduların dış zarfını bozarlar ve zamanla sistemlerinin işleyişini tehdit ederler.

Mikrometeoritler, her yıl Dünya yüzeyinde biriken 15.000 ila 40.000 ton arasında enkazı temsil eder. Mikrometeoritler, yağmur suyunun onları yoğunlaştırdığı yerde (örneğin çatı oluklarında) kolayca bulunabilir . Diğer kaynaklardan gelen metal tozu Dünya yüzeyinde nispeten nadirdir, bu nedenle bunları bir mıknatıs kullanarak sıradan tozlardan ayırmak kolaydır . Bu tozun karasal tozla kirlenmesini mümkün olduğunca sınırlandırmak için, mümkün olduğunca bu kirliliği sınırlandıran yerlerde toplanmaları gerekir. Bu, Grönland'da, ardından Antarktika kıyılarında ve son olarak Concordia veya Dôme Fuji istasyonlarını çevreleyen karda yapıldı .

Sayılarını ve dağılımlarını daha iyi anlamak için birkaç uzay aracı ( Lunar Orbiter 1 , Luna 3 ve Mars 1 ) mikrometeorit detektörlerine sahiptir.

Çok yüksek hızlarda hareket eden küçük nesnelerin neden olduğu darbeler, terminal balistiğinin konusudur . Nesneleri bu tür hızlara hızlandırmak için kullanılan mevcut teknikler arasında doğrusal motorlar ve şekillendirilmiş yükler bulunur .

Sınıflandırma

Mikrometeoritler, atmosferik yeniden girişleri sırasında termal değişimlerine göre farklılaşan üç büyük aile oluşturur: tamamen erimiş, kısmen erimiş ve erimemiş. CSNSM'nin Concordia koleksiyonundaki mikrometeoritler aşağıdaki şekilde sınıflandırılır:

Notlar ve referanslar

  1. (içinde) Bay Maurette, mikrometeoritler ve Kökenlerimizin Gizemleri , Springer,2007, s.  290.
  2. (in) Alan E. Rubin ve Jeffrey N. Grossman , "  Meteorite and Meteoroid: new kapsamlı tanımlar  " , Meteoritics and Planet Science ,Şubat 2010( DOI  10.1111 / j.1945-5100.2009.01009.x ).
  3. Matthieu Gounelle, Natural History, konferans Ulusal Müzesi Mineraloji ve astrokimya Laboratuvarı'nda profesörü: Bureau des Longitudes'de, 6 Haziran 2012'de “Mikro meteorların burada ve başka bir yerden hikayeleri”.
  4. (en) J. Rojas, J. Duprat, C. Engrand, E. Dartois, Delauche L. vd. , "  Dome C'deki (Antarktika) mikrometeorit akışı , Dünya üzerindeki dünya dışı toz birikimini izliyor  " , Earth and Planetary Science Letters , cilt.  560,15 Nisan 2021, Madde n o  116794 ( DOI  10.1016 / j.epsl.2021.116794 ).
  5. (içinde) Bilstein 2015 , s.  330.
  6. SG Love ve DE Brownlee , "  Kozmik tozun karasal kütle birikme hızının doğrudan bir ölçümü  ", Science (New York, NY) , cilt.  262, n o  5133,22 Ekim 1993, s.  550-553 ( ISSN  0036-8075 , PMID  17733236 , DOI  10.1126 / science.262.5133.550 , çevrimiçi okumak , erişilen 2017 22 Mayıs )
  7. (içinde) Bay Maurette , C. Hammer , N. Reeh ve DE Brownlee , "  Grönland'ın Mavi Buz Göllerindeki Kozmik Toz Yerleştiricileri  " , Science , cilt.  233, n o  4766,22 Ağu 1986, s.  869-872 ( ISSN  0036-8075 ve 1095-9203 , PMID  17752213 , DOI  10.1126 / science.233.4766.869 , çevrimiçi okuma , 22 Mayıs 2017'de erişildi ).
  8. .
  9. J. Duprat , C. Engrand , M. Maurette ve G. Kurat , "  Micrometeorites from Central Antarctic snow: The CONCORDIA collection  ", Advances in Space Research , cilt.  39,2007, s.  605-611 ( ISSN  0273-1177 , DOI  10.1016 / j.asr.2006.05.029 , çevrimiçi okuma , 22 Mayıs 2017'de erişildi ).
  10. Takaaki Noguchi , Noriaki Ohashi , Shinichi Tsujimoto ve Takuya Mitsunari , "  Antarktika buzundaki ve kardaki kuyruklu yıldız tozu: Dünya yüzeyinde korunan geçmiş ve şimdiki kondritik gözenekli mikrometeoritler  ", Dünya ve Gezegen Bilimi Mektupları , cilt.  410,1 st Ocak 2015, s.  1-11 ( ISSN  0012-821X , DOI  10.1016 / j.epsl.2014.11.012 , çevrimiçi okuma , erişim tarihi 22 Mayıs 2017 ).

Ayrıca görün

Kaynakça

Makaleyi yazmak için kullanılan belge : Bu makale için kaynak olarak kullanılan belge.

İlgili Makaleler