Що таке космічний пил визначення. Випадання космічного пилу

Космічний рентгенівський фон

Коливання та хвилі: Характеристики різних коливальних систем (осциляторів).

Розрив Всесвіту

Пилові навколопланетні комплекси: fig4

Властивості космічного пилу

С. В. Божокін Санкт-Петербурзький державний технічний університет	Зміст

Вступ

Багато людей із захопленням милуються прекрасним видовищем зоряного неба, одного з найбільших творів природи. У ясному осінньому небі добре помітно, як через все небо пролягає смуга, що слабо світиться, звана Чумацьким Шляхом, що має неправильні обриси з різною шириною і яскравістю. Якщо розглядати Чумацький Шлях, що утворює нашу Галактику, в телескоп, то виявиться, що ця яскрава смуга розпадається на безліч зірок, що слабо світяться, які для неозброєного ока зливаються в суцільне сяйво. В даний час встановлено, що Чумацький Шлях складається не тільки із зірок та зоряних скупчень, але також із газових та пилових хмар.

Величезні міжзоряні хмаризі світних розріджених газівотримали назву газових дифузних туманностей. Одна з найвідоміших - туманність у сузір'ї Оріону, що видно навіть неозброєним оком біля середньої з трьох зірочок, що утворюють "меч" Оріона. Гази, що її утворюють, світяться холодним світлом, перевипромінюючи світло сусідніх гарячих зірок. До складу газових дифузних туманностей входять головним чином водень, кисень, гелій та азот. Такі газові або дифузні туманності є колискою для молодих зірок, які народжуються так само, як колись народилася наша сонячна система. Процес зореутворення безперервний, і зірки продовжують виникати й сьогодні.

У міжзоряний простірспостерігаються також дифузні пилові туманності. Ці хмари складаються з найдрібніших твердих порошин. Якщо поблизу пилової туманності виявиться яскрава зірка, то її світло розсіюється цією туманністю і пилова туманність стає безпосередньо спостерігається(Рис. 1). Газові та пилові туманності можуть взагалі поглинати світло зірок, що лежать за ними, тому на знімках неба вони часто видно як чорні провали на тлі Чумацького Шляху. Такі туманності називають темними. На небі південної півкулі є одна дуже велика темна туманність, яку мореплавці прозвали Вугільним мішком. Між газовими та пиловими туманностями немає чіткої межі, тому часто вони спостерігаються спільно як газопилові туманності.

Дифузні туманності є лише ущільненнями в тій вкрай розрідженій міжзоряної матерії, яка отримала назву міжзоряного газу. Міжзоряний газ виявляється лише за спостереження спектрів далеких зірок, викликаючи у яких додаткові. Адже на великій протязі навіть такий розріджений газ може поглинати випромінювання зірок. Виникнення та бурхливий розвиток радіоастрономіїдозволили виявити цей невидимий газ по тих радіохвилях, які він випромінює. Величезні темні хмари міжзоряного газу складаються в основному з водню, який навіть за низьких температур випромінює радіохвилі на довжині 21 см. Ці радіохвилі безперешкодно проходять крізь газ та пил. Саме радіоастрономія допомогла нам у дослідженні форми Чумацького Шляху. Сьогодні ми знаємо, що газ і пил, перемішаний з великими скупченнями зірок, утворюють спіраль, гілки якої, виходячи з центру Галактики, обвивають її середину, створюючи щось схоже на каракатиці з довгими щупальцями, що потрапила у вир.

В даний час велика кількість речовини в нашій Галактиці знаходиться у вигляді газопилових туманностей. Міжзоряна дифузна матерія сконцентрована порівняно тонким шаром в екваторіальної площининашої зіркової системи. Хмари міжзоряного газу та пилу загороджують від нас центр Галактики. Через хмари космічного пилу десятки тисяч розсіяних зоряних скупчень залишаються для нас невидимими. Дрібний космічний пил не лише послаблює світло зірок, а й спотворює їх спектральний склад. Справа в тому, що коли світлове випромінювання проходить через космічний пил, воно не тільки послаблюється, але і змінює колір. Поглинання світла космічним пилом залежить від довжини хвилі, тому з усього оптичного спектру зіркисильніше поглинаються сині промені та слабші - фотони, що відповідають червоному кольору. Цей ефект призводить до явища почервоніння світла зірок, що пройшли через міжзоряне середовище.

Для астрофізиків велике значення має вивчення властивостей космічного пилу та з'ясування того впливу, який надає цей пил щодо фізичних характеристик астрофізичних об'єктів. Міжзоряне поглинання та міжзоряна поляризація світла, інфрачервоне випромінювання областей нейтрального водню, дефіцит хімічних елементіву міжзоряному середовищі, питання освіти молекул і народження зірок - у всіх цих проблемах величезна роль належить космічного пилу, розгляду якостей якого і присвячена дана стаття.

Походження космічного пилу

Космічні порошинки виникають в основному в зірках, що повільно стікають атмосферах. червоних карликів, а також під час вибухових процесів на зірках та бурхливому викиді газу з ядер галактик . Іншими джерелами утворення космічного пилу є планетарні та протозіркові туманності , зіркові атмосферита міжзоряні хмари. У всіх процесах утворення космічних порошин температура газу падає при русі газу назовні і в якийсь момент переходить через точку роси, при якій відбувається конденсація парів речовин, що утворюють ядра порошинок. Центрами утворення нової фази зазвичай є кластери. Кластери є невеликими групами атомів або молекул, що утворюють стійку квазімолекулу. При зіткненнях з вже сформованим зародком порошинки до нього можуть приєднуватися атоми і молекули, або вступаючи в хімічні реакції з атомами порошинки (хемосорбція), або добудовуючи кластер, що формується. У найбільш щільних ділянках міжзоряного середовища, концентрація частинок в яких см -3 зростання порошинки може бути пов'язаний з процесами коагуляції , при яких порошинки можуть злипатися один з одним, не руйнуючись при цьому. Процеси коагуляції, що залежать від властивостей поверхні порошин та їх температур, йдуть тільки в тому випадку, коли зіткнення між порошинками відбуваються при низьких відносних швидкостях зіткнень.

На рис. 2 показаний процес зростання кластерів космічної порошинки за допомогою приєднання мономерів. При цьому аморфна космічна порошинка може бути кластером атомів, що володіє фрактальними властивостями . Фракталаминазиваються геометричні об'єкти: лінії, поверхні, просторові тіла, що мають сильно порізану форму і мають властивість самоподібності. Самоподібністьозначає незмінність основних геометричних характеристик фрактального об'єктапри зміні масштабу. Наприклад, зображення багатьох фрактальних об'єктів виявляються дуже схожими зі збільшенням роздільної здатності в мікроскопі. Фрактальні кластери є сильно розгалужені пористі структури, що утворюються в сильно нерівноважних умовах при об'єднанні твердих частинок близьких розмірів в одне ціле. У земних умовах фрактальні агрегати виходять при релаксації париметалів у нерівноважних умовахпри утворенні гелів у розчинах, при коагуляції частинок у димах. Модель фрактальної космічної порошинки показана на рис. 3. Зазначимо, що процеси коагуляції порошин, що відбуваються в протозоряних хмарах та газопилових дисках, значно посилюються при турбулентний рухміжзоряної речовини.

Ядра космічних порошинок, що складаються з тугоплавких елементів, розміром соті частки мікрона утворюються в оболонках холодних зірок при плавному закінченні газу або під час вибухових процесів. Такі ядра порошинок стійкі до багатьох зовнішніх впливів.

: Бути не повинно при космічних швидкостях, але є.
Якщо машина їде дорогою і її в зад бадьорить інша, то тільки зліка шовкнеться зубами. А якщо на тій самій швидкості зустрічка чи вбік? Різниця є.
Тепер, припустимо, що те саме і в космосі, Земля крутиться в один бік і їй попутно крутиться сміття Фаетона або ще чогось там. Тоді може бути м'який спуск.

Був здивований дуже велику кількість спостережень появ комет в 19в. Ось деяка статистика:

Клікабельно

Метеорит із закам'янілими залишками живих організмів. Висновок – це уламки від планети. Фаетон?

huan_de_vsad у своїй статті Символи медалей Петра Першоговказав дуже інфересну витримку з Письмовника 1818, де серед усього іншого є невелика замітка про комету 1680:

Іншими словами, саме цю комету, якийсь Вістон, відніс до тіла, яке викликало Потоп, описаний у Біблії. Тобто. у цій теорії, всесвітній потоп був у 2345 до нашої ери. Слід зазначити, що датувань пов'язаних із всесвітнім потопом дуже багато.

Цю комету спостерігали з грудня 1680 до лютого 1681 (7188 р). Найбільшою яскравістю вона мала у січні.

***

5elena4 : «Майже в середині… неба над Пречистенським бульваром, оточена, обсипана з усіх боків зірками, але відрізняючись від усіх близькістю до землі, білим світлом і довгим, піднятим догори хвостом, стояла величезна яскрава комета 1812 року, та сама комета, яка передвіщала, як казали, всякі жахи та кінець світу».

Л. Толстой від імені П'єра Безухова, що проїжджає по Москві ("Війна і мир"):

При в'їзді на Арбатську площу величезний простір зоряного темного неба відкрився очам П'єра. Майже в середині цього неба над Пречистенським бульваром, оточена, обсипана з усіх боків зірками, але відрізняючись від усіх близькістю до землі, білим світлом, і довгим, піднятим догори хвостом, стояла величезна яскрава комета 1812 року, та сама комета, яка віщувала , як казали, всякі жахи та кінець світу. Але в П'єрі ця світла зірка з довгим променистим хвостом не збуджувала жодного страшного почуття. Навпроти П'єр радісно, ​​мокрими від сліз очима, дивився на цю світлу зірку, яка, ніби, з невимовною швидкістю пролетівши незмірні простори по параболічній лінії, раптом, як стріла, що встромилася в землю, вліпилася тут в одне обране нею місце, на чорному небі, і зупинилася, енергійно піднявши догори хвіст, світячись і граючи своїм білим світлом між незліченними іншими, мерехтливими зірками. П'єру здавалося, що ця зірка цілком відповідала тому, що було в його розквітлій до нового життя, розм'якшеній і підбадьореній душі.

Л. Н. Толстой. "Війна і мир". Том ІІ. Частина V. Розділ XXII

Комета висіла над Євразією 290 днів і вважається найбільшою із комет в історії.

Вікі називає її "кометою 1811-го", тому що свій перигелій вона пройшла саме того року. А в наступному була дуже добре видно із Землі. Усі особливо згадують чудовий виноград та вино того року. Урожай пов'язують із кометою. "Вина комети бризнув струм" - з "Євгенія Онєгіна".

У творі В. С. Пікуля «Кожному своє»:

«Шампань здивувала росіян бідністю мешканців та багатством винних підвалів. Наполеон ще готував похід на Москву, коли світ приголомшила поява найяскравішої комети, під знаком якої Шампань 1811 року дала небувалий урожай соковитого винограду. Тепер шипуче „vin de la comete“ російські козаки; розтягували у відрах і давали пити змученим коням для підбадьорення: - Лакай, хвороба! До Парижа залишилося недалеко»…
***

Це гравюра, датована 1857 роком, тобто художник зобразив не враження від небезпеки, що насувається, а саму небезпеку. А як мені здається, на зображенні - катаклізм. Подано ті катастрофічні події на Землі, які пов'язували з появою комет. Солдати Наполеона сприйняли появу цієї комети як поганий знак. До того ж вона справді висіла в небі потворно довго. За деякими відомостями до півтора року.

Виявилося, що діаметр голови комети - ядро ​​разом з навколишньою дифузною туманною атмосферою - комою - більше діаметра Сонця (досі комета 1811 I залишається найбільшою з усіх відомих). Довжина її хвоста сягала 176 мільйонів кілометрів. Знаменитий англійський астроном У. Гершель визначає форму хвоста як «...вивернутий порожній конус жовтуватого кольору, що становить різкий контраст з блакитно-зеленим тоном голови». Деяким спостерігачам колір комети здавався червонуватим, особливо наприкінці третього тижня жовтня, коли комета була дуже яскравою і виблискувала на небі всю ніч.

У цей же час Північну Америку трясло потужним землетрусом в районі міста Нью-Мадрид. Наскільки я зрозуміла це практично центр континенту. Фахівці досі не розуміють, що спровокувало той землетрус. За однією з версій він стався через поступово підняття континенту, що полегшав після танення льодовиків (?!)
***

Дуже цікава інформація на цьому посту: Справжня причина повені 1824 в С.-Петербурзі. Можна припустити, такі вітру в 1824г. були викликані падінням десь у пустельній місцевості, наприклад, Африки великого тіла або тіл, астероїдів.
***

У О.Степаненка ( chispa1707 ) є інформація, що масові божевілля в середні віки в Європі були викликані отруйною водою від випадання пилу з хвоста комети на Землю. Можна ознайомитись на цьому відео
Або у цій статті
***

Так само побічно про непрозорість атмосфери і холоди в Європі свідчать подібні факти:

17 століття відзначений як Малий льодовиковий період, у ньому були також помірні періоди з гарним літом із періодами сильної спеки.
Тим не менш, зима отримує багато уваги у книзі. У роки з 1691 по 1698 зими були суворими та голодними для Скандинавії. До 1800 року голод був найбільшим страхом для простої людини. У 1709 році була виключно жорстока зима. Це була краса холодної хвилі. Температура впала до крайності. Фаренгейт експериментував з термометрами і Крюкіус зробив усі вимірювання температури у Делфті. Голландії сильно дісталося. Але особливо Німеччина і Франція були вражені холодом, з температурою до - 30 градусів і населення отримало найбільший голод з часів середньовіччя.
..........
Баюсман говорить також, що він задумався, чи вважатиме він початком малого льодовикового періоду 1550 рік. Зрештою він вирішив, що це сталося у 1430 році. З цього року починається низка холодних зим. Після деяких температурних коливань починається Малий льодовиковий період з кінця 16 століття до кінця 17 століття, закінчившись приблизно в 1800 році.
***

То чи міг випадати ґрунт із космосу, який перетворився на глину? На це питання спробує відповісти ця інформація:

За добу на Землю випадає з космосу 400 тонн космічного пилу та 10 тонн метеоритної речовини. Так повідомляє короткий довідник "Альфа та Омега" виданий у Таллінні 1991 року. Враховуючи, що площа Землі становить 511 млн.кв.км., їх 361 млн.кв.км. - Це поверхня океанів, ми цього не помічаємо.

За іншими даними:
Досі вчені не знали точної кількості пилу, що падає на Землю. Вважалося, що щодня на нашу планету випадає від 400 кг до 100 тонн цього сміття. У недавніх дослідженнях вчені змогли обчислити кількість содіуму в нашій атмосфері, і отримали точні дані. Оскільки кількість содіуму в атмосфері еквівалентна кількості пилу з космосу, то виявилося, що щодня Земля отримує близько 60 тонн додаткових забруднень.

Тобто, цей процес присутній, але в даний час випадання відбувається в мінімальних кількостях, недостатніх, щоб занести будівлі.
***

На користь теорії панспермії, на думку вчених із Кардіффа, каже аналіз зразків матеріалу комети Вільда-2, зібраних космічним апаратом Stardust. Він показав наявність у них ряду складних вуглеводневих молекул. Крім цього, вивчення складу комети Темпеля-1 за допомогою зонда Deep Impact показали наявність у ній суміші органічних сполук та глини. Вважається, що остання могла стати каталізатором для реакцій утворення з простих вуглеводнів складних органічних сполук.

Глина - це можливий каталізатор перетворень простих органічних молекул у складні біополімери на ранній Землі. Однак тепер Вікрамасінг та його колеги стверджують, що загальний обсяг глинистого середовища на кометах, сприятливому для виникнення життя, багаторазово перевищує аналогічні показники нашої власної планети. (Публікація в міжнародному астробіологічному журналі International Journal of Astrobiology).

Згідно з новими оцінками, на ранній Землі сприятливе середовище обмежувалося обсягом близько 10 тисяч кубічних кілометрів, а одна-єдина комета діаметром 20 кілометрів могла б надати для життя «колиску» приблизно в одну десяту від свого обсягу. Якщо ж врахувати вміст всіх комет Сонячної системи (а їх мільярди), то розмір відповідного середовища у 1012 разів перевищить аналогічні показники Землі.

Звичайно, далеко не всі вчені погоджуються з висновками групи Вікрамасінгу. Так, наприклад, американський експерт з комет Майкл Мамма (Michael Mumma) з Центру космічних польотів NASA імені Годдарда (Goddard Space Flight Center - GSFC, штат Меріленд) вважає, що говорити про наявність частинок глини у всіх без винятку кометах ніяк не доводиться (у зразки речовини комети Вільда-2 (Wild 2), доставлених на Землю зондом NASA Stardust у січні 2006 року, їх, наприклад, немає).

Регулярно в пресі з'являються такі замітки:

Тисячі водіїв Земплинського краю, що межують із Закарпатською областю, у четвер вранці виявили на парковках свої машини з тонкою плівкою жовтого пилу. Йдеться про райони міст Сніна, Гуменне, Требишів, Медзилаборця, Михаловця та Стропків Врановського.
Це пил та пісок потрапив у хмари східної Словаччини, каже прес-секретар Гідрометеоінституту Словаччини Іван Гарчар. Сильні вітри у західній Лівії та Єгипті, за його словами, розпочалися ще у вівторок 28 травня. У повітря потрапила велика кількість пилу та піску. Такі повітряні потоки переважали над Середземним морем, неподалік Південної Італії та північному заході Греції.
Наступного дня одна частина проникла вглиб на Балкани (наприклад, до Сербії) і північну Угорщину, тоді як друга частина різних потоків пилу з Греції повернулася до Туреччини.
Такі метеорологічні ситуації передачі піску та пилу з Сахари – велика рідкість у Європі, тому не варто говорити про те, що це явище може стати щорічним.

Випадки випадання піску далеко не рідкість:

Жителі багатьох регіонів Криму відзначили сьогодні незвичайне явище: зливи супроводжували дрібні крупинки піску різноманітного кольору - від сірого до червоного. Як виявилося, це наслідок запорошених бур у пустелі Сахара, які приніс південний циклон. Дощі з піском пройшли зокрема над Сімферополем, Севастополем, Чорноморським районом.

У Саратовській області та самому місті пройшов незвичайний снігопад: у деяких районах жителі помітили опади жовто-коричневого кольору. Пояснення метеорологів: «Нічого надприродного немає. Наразі погода на території нашої області обумовлена ​​впливом циклону, що прийшов із південного заходу на території нашої області. Повітряна маса надходить до нас із Північної Африки через Середземне та Чорне моря, наситившись вологою. Запилена з районів Сахари повітряна маса отримала порцію піску, та й, збагатившись вологою, зараз поливає не тільки європейську територію Росії, а й Кримський півострів».

Додамо, що кольоровий сніг уже був причиною переполоху у кількох містах Росії. Наприклад, 2007 року незвичайні опади помаранчевого кольору бачили жителі Омської області. На їхнє прохання було проведено експертизу, яка показала, що сніг безпечний, просто в ньому перевищена концентрація заліза, чим і викликаний незвичайний колір. Тієї ж зими жовтуватий сніг бачили в Тюменській області, а незабаром у Гірничо-Алтайську випав сніг сірого кольору. Проведені аналізи алтайського снігу виявили наявність в опадах земляного пилу. Експерти пояснили, що це наслідок запорошених бур у Казахстані.
Зазначимо, що сніг буває ще й рожевим: наприклад, 2006 року сніг кольору стиглого кавуна випадав у Колорадо. Очевидці стверджували, що на смак він також нагадує кавун. Подібний червоний сніг зустрічається високо в горах і приполярних областях Землі, а його колір обумовлений масовим розмноженням одного з видів водорості хламідомонади.

Червоні дощі
Про них згадують ще давні вчені та письменники, наприклад, Гомер, Плутарх, та середньовічні, такі як Аль-Газен. Найбільш відомі дощі цього роду випали:
1803, лютий - в Італії;
1813, лютий - в Калабрії;
1838, квітень - в Алжирі;
1842, березень - у Греції;
1852, березень - у Ліоні;
1869, березень - у Сицилії;
1870, лютий - у Римі;
1887, червень - у Фонтенбло.

Спостерігаються вони і поза Європою, наприклад, на островах Зеленого мису, на мисі Доброї Надії і т. д. Кров'яні дощі походять від домішки до звичайних дощів червоного пилу, що складається з дрібних організмів червоного кольору. Батьківщина цього пилу – Африка, де він сильними вітрами здіймається на велику висоту та переноситься верхніми повітряними течіями до Європи. Звідси її інша назва - «пасатний пил».

Чорні дощі
З'являються внаслідок домішки до звичайних дощів вулканічного або космічного пилу. 9 листопада 1819 року у Монреалі, у Канаді, випав чорний дощ. Подібний випадок спостерігався також 14 серпня 1888 на мисі Доброї Надії.

Білі (молочні) дощі
Спостерігаються у тих місцях, де знаходяться крейдяні гірські породи. Крейдяний пил виноситься нагору і забарвлює дощові краплі в білий молочний колір.
***

Все пояснюється курними бурями та піднятими масами піску та пилу в атмосферу. Тільки питання: чому біля місць випадання піску така вибірковість? І як цей пісок переноситься на тисячі кілометрів, не випадаючи на шляху від місць його підйому? Навіть якщо пилова буря підняла тонни піску в небо, він повинен почати випадати відразу в міру руху цього вихору чи фронту.
А може, випадання піщаних, пилових ґрунтів (які ми спостерігаємо в ідеї супісків та глини, що покривають культурні шари 19в.), продовжуються? Але тільки в незрівнянно менших кількостях? А раніше були моменти, коли випадання було настільки масштабним та швидким, що на метри закривало території. Потім під дощами цей пил перетворився на глину, супісок. А де дощів було багато – ця маса перетворювалася на селеві потоки. Чому про це немає в історії? Може, через те, що люди вважали це явище рядовим? Тією ж курною бурею. Це зараз є телебачення, інтернет, безліч газет. Інформація стає публічною швидко. Раніше із цим було складніше. Розголос явищ та подій мало не такий інформаційний масштаб.
Поки що як версія, т.к. Прямих доказів немає. Але, можливо, хтось із читачів запропонує ще свою інформацію?
***

При багатьох технологічних процесах на будівельних майданчиках та у виробництві будівельних виробів та конструкцій у повітряне середовище виділяється пил.

Пил- це дрібні тверді частинки, здатні деякий час перебувати в повітрі або промислових газах у зваженому стані. Пил утворюється при копанні котлованів і траншей, монтажі будівель, обробці та припасуванні будівельних конструкцій, обробних роботах, очищенні та фарбуванні поверхонь виробів, при транспортуванні матеріалів, спалюванні палива тощо.

Пил характеризуються хімічним складом, розмірами та формою частинок, їх щільністю, електричними, магнітними та іншими властивостями.

Оскільки поведінка повітря пилових частинок та його шкідливість пов'язані з крупністю, вивченню цих властивостей пилів приділяється першорядне значення. Ступінь подрібнення пилу називається її дисперсністю . Дисперсний склад може бути представлений у вигляді суми мас частинок певних розмірів, виражених у % від загальної маси. При цьому маса всього пилу поділяється на окремі фракції. фракцією називають частку частинок, розміри яких знаходяться в певному інтервалі значень, прийнятих як нижня і верхня межі.

Дисперсний склад пилу може бути представлений у вигляді таблиць, математичних виразів чи графіків. Для графічного зображення використовують інтегральні та диференціальні криві розподіли частинок масою. Іноді дисперсний склад виражають у % за кількістю часток.

Поведінка пилових частинок у повітрі пов'язана з їх швидкістю витання. Швидкістю витання частинок називають швидкість їх осадження під впливом сили тяжкості в спокійному, незбуреному повітрі. Швидкість витання використовують у розрахунках пиловловлюючих апаратів як одну з основних характеристичних величин.

Оскільки частинки пилу здебільшого мають неправильну форму, за розмір частинок приймають їх еквівалентний діаметр. Еквівалентний діаметр - це діаметр умовної кулястої частинки, швидкість витання якої дорівнює швидкості витання дійсної пилової частки.

7.2. ОЦІНКА ШКІДЛИВОСТІ ПИЛУ

Пил є гігієнічною шкідливістю, оскільки вона негативно впливає на організм людини. Під впливом пилу можуть виникати такі захворювання, як пневмо-коніози, екземи, дерматити, кон'юнктивіти та ін. Чим дрібніший пил, тим він небезпечніший для людини. Найбільш небезпечними для людини вважаються частинки розміром від 0,2 до 7 мкм, які, потрапляючи в легені при диханні, затримуються в них і, накопичуючись, можуть спричинити захворювання. Існує три шляхи проникнення пилу в організм людини: через органи дихання, шлунково-кишковий тракт та шкіру. Пил токсичних речовин (свинцю, миш'яку та ін.) може призвести до гострого чи хронічного отруєння організму. Крім цього пил погіршує видимість на будівельних об'єктах, знижує світловіддачу освітлювальних пристроїв, підвищує абразивне знос виробів машин і механізмів, що труться. Внаслідок цих причин знижується продуктивність і якість праці та погіршується загальна культура виробництва.

Гігієнічна шкідливість пилу залежить від його хімічного складу. Наявність у пилу речовин із токсичними властивостями підвищує її небезпеку. Особливу небезпеку представляє діоксид кремнію SiО 2 який викликає таке захворювання, як силікоз. Залежно від хімічного складу пил підрозділяється на органічну (деревна, бавовняна, шкіряна та ін.), неорганічну (кварцова, цементна, карборундова та ін.) та змішану.

Концентрація пилу у реальних виробничих умовах може становити від кількох мг/м 3 до сотень мг/м 3 Санітарними нормами (СН 245-71) встановлено гранично допустимі концентрації (ГДК) пилу повітря робочої зони. Залежно від хімічного складу пилу їх ГДК коливаються в межах від 1 до 10 мг/м 3 . Встановлено також гранично допустимі концентрації пилу для повітряного середовища населених місць. Величини цих концентрацій значно менше, ніж у повітрі робочої зони і для нейтрального атмосферного пилу становлять 0,15 мг/м 3 (середньодобова ГДК) та 0,5 мг/м 3 (максимально-разова ГДК).

Вимірювання концентрації пилу в повітрі найчастіше проводять ваговим методом, рідше – лічильних. Ваговий метод заснований на принципі отримання приросту ваги аналітичного фільтра при пропусканні через нього певного обсягу досліджуваного повітря. Аналітичні фільтри типу АФА, виготовлені з нетканого фільтруючого матеріалу, мають високу ефективність пилозатримання (близько 100 %) і вважаються "абсолютними". Для проса-вання повітря через фільтр використовують спеціальні прилади - аспіратори.

Рахунковий методзаснований на попередньому виділенні пилу з повітря з осадженням його на покривні стекла та подальшому підрахунку числа частинок за допомогою мікроскопа. Концентрація пилу у разі виражається числом частинок, що припадають на одиницю обсягу повітря.

Ваговий метод визначення концентрації пилу є основним. Він стандартизований та застосовується органами санітарного нагляду для контролю якості повітряного середовища на промислових підприємствах.

Дисперсний склад пилу можна визначити різними методами. Прилади, що застосовуються для цих цілей, за принципом дії поділяють на дві групи: 1) без осадження пилу з потоків газу - імпактори НДІОГАЗ, імпактор НІХФІ ім. Карпова та ін; 2) з попереднім осадженням пилу та його подальшим аналізом - повітряний класифікатор МІОП, рідинний прилад з підйомною піпеткою ЛІОТ, відцентровий сепаратор Бако та ін.

7.3. ЗАСОБИ ЗАХИСТУ ВІД ПИЛУ

Для запобігання забруднення пилом повітряного середовища у виробничих приміщеннях та захисту працюючих від його шкідливого впливу необхідне проведення наступного комплексу заходів.

Максимальна механізація та автоматизація виробничих процесів.Цей захід дозволяє виключити повністю або звести до мінімуму кількість робітників, що знаходяться в зонах інтенсивного виділення пилу.

Застосування герметичного обладнання, герметичних пристроїв для транспорту матеріалів, що пилять.Наприклад, використання установок пневматичного транспорту всмоктуючого типу дозволяє вирішувати не тільки транспортні, а й санітарно-гігієнічні завдання, тому що повністю виключає пиловиділення в повітряне середовище приміщень. Аналогічні завдання вирішує і гідротранспорт.

Використання зволожених сипких матеріалів.Найчастіше застосовується гідрозрошення за допомогою форсунок тонкого розпилу води.

Застосування ефективних аспіраційних установок.На заводах з виробництва будівельних конструкцій такі установки дозволяють видаляти відходи та пил, що утворюються при механічній обробці газобетону, деревини, пластмас та інших крихких матеріалів. Аспіраційні установки успішно застосовують при процесах розмелювання, транспортування, дозування та змішування будівельних матеріалів, при процесах зварювання, паяння, різання виробів та ін.

Ретельне та систематичне пилоприбирання приміщень за допомогою вакуумних установок(пересувних чи стаціонарних). Найбільший гігієнічний ефект дозволяють отримати стаціонарні установки, які при високому розрідженні в мережах забезпечують якісне збирання пилу значних виробничих площ.

Очищення від пилу вентиляційного повітря при його подачі в приміщення та викид в атмосферу.При цьому вентиляційне повітря, що викидається, доцільно відводити у верхні шари атмосфери, щоб забезпечити його хороше розсіювання і тим самим послабити шкідливий вплив на навколишнє середовище.

Космічний пил, його склад і властивості мало відомі людині, яка не пов'язана з вивченням позаземного простору. Проте таке явище залишає свої сліди на планеті! Розглянемо докладніше, звідки вона береться і як впливає життєдіяльність Землі.

Поняття космічного пилу

Космічний пил на Землі найчастіше знаходиться у певних шарах океанічного дна, крижаних щитах полярних областей планети, відкладеннях торфу, важкодоступних місцях пустелі та метеоритних кратерах. Розмір цієї речовини - менше 200 нм, що робить його вивчення проблематичним.

Зазвичай поняття космічного пилу включає розмежування на міжзоряний і міжпланетний різновид. Втім, все це дуже умовне. Найбільш зручним варіантом для вивчення подібного явища вважають дослідження пилу з космосу на межах Сонячної системи або за її межами.

Причина такого проблематичного підходу до дослідження об'єкта полягає в тому, що властивості позаземного пилу кардинально змінюються при знаходженні поруч із такою зіркою, як Сонце.

Теорії походження космічного пилу

Потоки космічного пилу постійно атакують поверхню Землі. Виникає питання, звідки береться ця речовина. Його походження дає ґрунт для безлічі дискусій серед фахівців у цій галузі.

Вирізняють такі теорії утворення космічного пилу:

• Розпад небесних тіл. Деякі вчені вважають, що космічний пил - не що інше, як результат руйнування астероїдів, комет та метеоритів.
• Залишки хмари протопланетного типу. Є версія, за якою космічний пил відносять до мікрочастинок протопланетної хмари. Втім, таке припущення викликає деякі сумніви через недовговічність дрібнодисперсної речовини.
• Результат вибуху на зірках. Внаслідок цього процесу, на думку деяких фахівців, відбувається потужний викид енергії та газу, що призводить до утворення космічного пилу.
• Залишкові явища після формування нових планет. Так зване будівельне «сміття» стало основою для виникнення пилу.

За деякими дослідженнями, певна частина складової космічного пилу виникла раніше формування Сонячної системи, що робить цю речовину ще цікавішою для подальшого вивчення. На це варто звернути увагу при оцінці та аналізі такого позаземного явища.

Основні різновиди космічного пилу

Конкретної класифікації видів космічного пилу на даний момент немає. Можна розмежувати підвиди за візуальними характеристиками та місцем утворення цих мікрочастинок.

Розглянемо сім груп космічного пилу в атмосфері, різних за зовнішніми показниками:

1. Сірі уламки неправильної форми. Це залишкові явища після зіткнення метеоритів, комет та астероїдів розміром трохи більше 100-200 нм.
2. Частинки шлакоподібної та попелоподібної освіти. Такі об'єкти складні в упізнанні виключно за зовнішніми ознаками, тому що зазнали змін, пройшовши через атмосферу Землі.
3. Зерна округлої форми, що за параметрами схожі на піск чорного кольору. Зовні вони нагадують порошок магнетиту (магнітного залізняку).
4. Чорні кола невеликого розміру, що мають характерний блиск. Їх діаметр не перевищує позначки 20 нм, що робить їх вивчення ретельним заняттям.
5. Більші кульки того ж кольору з шорсткою поверхнею. Їхній розмір досягає 100 нм і дозволяє детально вивчити їхній склад.
6. Кульки певного забарвлення з переважанням чорних та білих тонів із включеннями газу. Ці мікрочастинки космічного походження складаються із силікатної основи.
7. Кулі різнорідної структури зі скла та металу. Такі елементи характеризуються мікроскопічними розмірами не більше 20 нм.

За астрономічним розташуванням виділяють 5 груп космічного пилу:

• Пил, що знаходиться в міжгалактичному просторі. Даний вид може спотворювати розміри відстаней за певних розрахунків і здатний змінювати колір космічних об'єктів.
• Освіта у межах Галактики. Простір у цих межах завжди заповнений пилом від руйнування космічних тіл.
• Речовина сконцентрована між зірками. Воно найцікавіше завдяки наявності оболонки та ядра твердої консистенції.
• Пил, що розташувався поруч із певною планетою. Знаходиться вона зазвичай у кільцевій системі небесного тіла.
• Хмари з пилу навколо зірок. Вони кружляють орбітальною траєкторією самої зірки, відбиваючи її світло і створюючи туманність.

Три групи за загальною питомою вагою мікрочастинок виглядають так:

1. Металеві групи. Представники цього підвиду мають питому вагу понад п'ять грамів на кубічний сантиметр, і основа їх складається переважно із заліза.
2. Група силікатної основі. Основа – прозоре скло з питомою вагою приблизно три грами на кубічний сантиметр.
3. Змішана група. Сама назва цього об'єднання свідчить про наявність у структурі мікрочастинок як скла, і заліза. Основа також включає магнетичні елементи.

Чотири групи за подібністю внутрішньої будови мікрочастинок космічного пилу:

• Сферули з порожнім наповненням. Цей різновид часто зустрічається в місцях падіння метеоритів.
• Сферули металевої освіти. Такий підвид має ядро ​​з кобальту та нікелю, а також оболонку, що окислилася.
• Кулі однорідної складання. Такі крупинки мають окислену оболонку.
• Кульки із силікатною основою. Наявність газових вкраплень надає їм вигляду звичайних шлаків, а іноді й піни.

Слід пам'ятати, що ці класифікації дуже умовні, але є певним орієнтиром для позначення видів пилу з космосу.

Склад та характеристика компонентів космічного пилу

Розглянемо докладніше, із чого складається космічний пил. Існує певна проблема щодо складу даних мікрочастинок. На відміну від газоподібних речовин, тверді тіла мають безперервний спектр із відносно невеликою наявністю смуг, що розмиті. Внаслідок цього утрудняється ідентифікація космічних порошинок.

Склад космічного пилу можна розглянути на прикладі основних моделей цієї речовини. До них належать такі підвиди:

1. Крижані частинки, до структури яких входить ядро ​​з тугоплавкою характеристикою. Оболонка такої моделі складається з легких елементів. У частках великого розміру є атоми з елементами магнітної властивості.
2. Модель MRN, склад якої визначається наявністю силікатних та графітових вкраплень.
3. Оксидний космічний пил, в основу якого входять двоатомні оксиди магнію, заліза, кальцію та кремнію.

Загальна класифікація за хімічним складом космічного пилу:

• Кульки з металевою природою освіти. До складу таких мікрочастинок входить такий елемент, як нікель.
• Металеві кульки з наявністю заліза та відсутністю нікелю.
• Кола на силіконовій основі.
• Залізо-нікелеві кульки неправильної форми.

Більш конкретно можна розглянути склад космічного пилу на прикладі виявленої в океанічному мулі, осадових породах та льодовиках. Їхня формула мало відрізнятиметься одна від одної. Знахідки щодо морського дна являють собою кульки з силікатною і металевою основою з присутністю таких хімічних елементів, як нікель і кобальт. Також у надрах водної стихії було виявлено мікрочастинки з наявністю алюмінію, кремнію та магнію.

Ґрунти благодатні на присутність космічного матеріалу. Особливо велику кількість сферул виявлено у місцях падіння метеоритів. Основою для них послужили нікель та залізо, а також всілякі мінерали типу троіліту, кохеніту, стеатиту та інших складових.

Льодовики також тануть у своїх брилах прибульців з космосу у вигляді пилу. Силікат, залізо та нікель є основою знайдених сферул. Усі видобуті частки були класифіковані до 10 чітко розмежованих груп.

Труднощі у визначенні складу об'єкта, що вивчається, і диференціювання його від домішок земного походження залишають це питання відкритим для подальших досліджень.

Вплив космічного пилу на процеси життєдіяльності

Вплив даної субстанції до кінця не вивчений фахівцями, що дає великі можливості щодо подальшої діяльності в цьому напрямку. На певній висоті за допомогою ракет виявили специфічний пояс, що складається із космічного пилу. Це дає підстави стверджувати, що така позаземна речовина впливає на деякі процеси, що відбуваються на планеті Земля.

Вплив космічного пилу на верхні шари атмосфери

Останні дослідження свідчать, що кількість космічного пилу здатне впливати на зміну верхніх шарів атмосфери. Цей процес дуже значущий, тому що веде до певних коливань у кліматичній характеристиці планети Земля.

Величезна кількість пилу, що виник від зіткнення астероїдів, заповнює простір навколо нашої планети. Її кількість сягає майже 200 тонн за добу, що, на думку вчених, не може не залишити своїх наслідків.

Найбільш схильна до цієї атаки, на думку тих же фахівців, північна півкуля, клімат якої схильний до холодних температур і вогкості.

Питання впливу космічного пилу на утворення хмар та зміну клімату ще не вивчено достатньою мірою. Нові дослідження в цій галузі породжують все більше питань, відповіді на які поки що не отримано.

Вплив пилу з космосу на перетворення океанічного мулу

Опромінення космічного пилу сонячним вітром призводить до того, що ці частки потрапляють на Землю. Статистика свідчить про те, що найлегший із трьох ізотопів гелію у величезній кількості потрапляє через порошинки з космосу в океанічний мул.

Поглинання мінералами залізомарганцевого походження елементів із космосу стало основою у формуванні унікальних рудних утворень на океанському дні.

На даний момент кількість марганцю в областях, близьких до полярного кола, обмежена. Все це пов'язано з тим, що космічний пил не надходить у Світовий океан у тих районах через крижані щити.

Вплив космічного пилу на склад води Світового океану

Якщо розглядати льодовики Антарктиди, то вони вражають кількістю знайдених у них залишків метеоритів та наявністю космічного пилу, який у сотню разів перевищує звичайний фон.

Надмірно підвищена концентрація того ж гелію-3, цінних металів у вигляді кобальту, платини та нікелю дозволяє з упевненістю стверджувати факт втручання космічного пилу до складу льодовикового щита. При цьому речовина позаземного походження залишається в первозданному і не розбавленому водами океану вигляді, що є унікальним явищем.

На думку деяких учених, кількість космічного пилу в таких своєрідних крижаних щитах за останній мільйон років налічує близько кількох сотень трильйонів утворень метеоритного походження. У період потепління ці покриви тануть та несуть у Світовий океан елементи космічного пилу.

Дивіться відео про космічний пил:

Дане космічне новоутворення та його вплив на деякі фактори життєдіяльності нашої планети ще мало вивчено. Важливо пам'ятати, що речовина здатна впливати на зміни клімату, структуру океанічного дна та концентрацію певних речовин у водах Світового океану. Фото космічного пилу свідчать про те, як багато загадок таять у собі ці мікрочастинки. Все це робить вивчення подібного цікавим та актуальним!

Космічні чинники мають космічне походження. До них відноситься потік космічного пилу, космічних променів і т. д. Найважливіший космічний фактор – сонячна радіація. Промені Сонця - джерело енергії, використовуваної рослинами у процесі фотосинтезу. Рослинництво можна як систему заходів з інтенсифікації фотосинтезу культивируемых растений.[ ...]

Космічні ресурси, такі, як сонячна радіація, енергія морських припливів і подібні до них, практично невичерпні, і охорона їх (наприклад, Сонця) не може бути предметом охорони навколишнього середовища, оскільки людство не має таких можливостей. Однак надходження сонячної енергії на поверхню Землі залежить від стану атмосфери, ступеня її забрудненості - тих факторів, якими може керувати людина.

ЧИННИК [лат. factor роблячий, що виробляє] - рушійна спла відбуваються процесів або впливає на процеси умова. Ф. антропогенний – фактор, зобов'язаний своїм походженням діяльності людини. Ф. Кліматичний – фактор, пов'язаний з особливостями надходження сонячної енергії, циркуляції повітряних мас, балансу тепла та вологи, атмосферного тиску та інших кліматичних процесів. Ф. космічний фактор, джерелом якого служать процеси, що проходять поза Землею (зміни сонячної активності, потік космічних променів тощо). Ф. трансформуючий - 1) будь-який внутрішній або зовнішній по відношенню до індивіда вплив, що викликає стійкі процеси адаптації.

Космічна медицина - комплекс наук, що охоплюють медичні, біологічні та інші наукові дослідження та заходи, спрямовані на безпеку та створення оптимальних умов життєдіяльності людини в космічному польоті та при виході в космічний простір. До її розділів належать: дослідження впливу умов та факторів космічного польоту на організм людини, усунення їх несприятливої ​​дії та розробка профілактичних заходів та засобів; обґрунтування та формулювання медичних вимог до систем життєзабезпечення населених космічних об'єктів; профілактика та лікування захворювань; медичні обґрунтування раціональної побудови систем управління космічним об'єктом; розробка медичних методів відбору та підготовки космонавтів.

Про космічний вплив на біосферу свідчить закон заломлення космічних впливів: космічні фактори, впливаючи на біосферу і особливо її підрозділи, піддаються зміні з боку екосфери планети і тому за силою та часом прояви можуть бути ослаблені і зрушені або навіть повністю втратити свій ефект. Узагальнення тут має значення у зв'язку з тим, що найчастіше йде потік синхронного впливу сонячної активності та інших космічних факторів на екосистеми Землі та організми, що її населяють (рис. 12.57).

Роль чинників, які від щільності населення, у формуванні циклів динаміки чисельності пов'язані з циклічним характером багаторічних змін клімату і типів погод. На цій основі виникла гіпотеза «кліматичних циклів» чисельності (Ch. В даний час ця гіпотеза отримала «друге народження» у вигляді «концепції зв'язку динаміки чисельності тварин з одинадцятирічними циклами сонячної активності. Зокрема, у ряді випадків збіг циклів чисельності ссавців (головним чином) гризунів) і сонячної активності вхається зареєструвати об'єктивно.Так, виявлена ​​кореляція рівнів сонячної активності та багаторічних змін чисельності каліфорнійської полівки Micmtus califomicus; Прямий вплив погоди у цих спостереженнях відзначено і в менших масштабах часу.

На борту космічного корабля на організм космонавта безперервно діє незвичайний для мешканців Землі фактор – невагомість. Сили тяжіння відсутні, тіло стає незвично легким, причому кров теж стає невагомою.

Основним фактором, що впливає і впливає на атмосферу та на Землю взагалі, є, безумовно, Сонце. Атмосфера, її структура та склад багато в чому залежать від сонячного електромагнітного випромінювання як основного зовнішнього джерела енергії. Суттєво впливають на атмосферу та корпускулярні потоки сонячного вітру, сонячних та галактичних космічних променів. Помітно впливають на атмосферу та інші зовнішні фактори, такі як гравітаційні дії Сонця та Місяця, магнітні, електричні поля Землі тощо [...]

До зовнішніх факторів відносяться: зміна освітленості (фотоперіодизм), температури (термоперіодизм), магнітного поля, інтенсивності космічних випромінювань, припливи та відливи, сезонні та сонячно-місячні впливи.

ІОНІЗАТОРИ АТМОСФЕРИ. Чинники, що призводять до утворення атмосфери легких іонів (див. іонізація атмосфери). Ці фактори: радіоактивні випромінювання, пов'язані з радіоактивними елементами у ґрунті та гірських породах та їх еманаціями; ультрафіолетова та рентгенова сонячна радіація, космічне та сонячне корпускулярні випромінювання (в іоносфері). Друге значення мають тихі електричні розряди, горіння.

Безліч екологічних факторів на нашій планеті, насамперед світловий режим, температура, тиск і вологість повітря, атмосферне електромагнітне поле, морські припливи та відливи та ін. під впливом цього обертання закономірно змінюються. На живі організми впливають такі космічні ритми, як періодичні зміни сонячної активності. Для Сонця характерний 11-річний та цілий ряд інших циклів. Істотно впливають на клімат нашої планети зміни сонячної радіації. Крім циклічного впливу абіотичних факторів зовнішніми ритмами для будь-якого організму є і закономірні зміни активності, а також поведінка інших живих істот.

УМОВИ СЕРЕДОВИЩА - сукупність факторів - від космічних впливів Всесвіту на Сонячну систему до безпосереднього впливу навколишнього середовища на окрему особину, популяцію чи спільноту.

СВІТЛО - найважливіший екологічний фактор космічної природи, який дає енергію для продукування первинної органічної речовини фотоавтотрофам (який містить хлорофіл зеленим рослинам і ціанобактеріям) і є невичерпним ресурсом, оскільки постійно надходить на Землю в результаті сонячної радіації.

Встановлення А.Л. Чижевським вплив космічних факторів на земні процеси поставило його в цьому напрямі наукових досліджень в один ряд з піонерами космічного природознавства – А. Гумбольдтом, К.Е. Ціолковським, В.І. Вернадським.

Основними етапами підготовки та виконання космічних польотів, що визначають ступінь матеріальних та фізичних факторів впливу на екосферу та навколоземний простір, є: будівництво та експлуатація космодромів; передстартова підготовка та обслуговування; активний та пасивний ділянки польоту; корекція та маневрування КА на траєкторії польоту; довиведення КА з проміжною робочу орбіту; політ та маневрування КА у космічному просторі та повернення на Землю.

Особливості впливу на біосферу з боку космічних факторів та проявів сонячної активності полягають у тому, що поверхня нашої планети (де зосереджена "плівка життя") ніби відокремлена від Космосу потужним шаром речовини в газоподібному стані, тобто атмосферою. Абіотична компонента наземного середовища включає сукупність кліматичних, гідрологічних, ґрунтово-ґрунтових умов, тобто безліч динамічних у часі та просторі елементів, пов'язаних між собою та які впливають на живі організми. Атмосфері як середовищі, що сприймає космічні та пов'язані з Сонцем фактори, належить найважливіша кліматоформуюча функція.

Реакція організму тварин на інформаційний екологічний чинник залежить лише від його якості, а й кількості (інтенсивності). Прикладом може бути відповідна реакція тварин на вплив звукової сигналізації (шуму). Природний шумовий фон впливає на організми сприятливо - він є одним із важливих факторів оптимального функціонування особин, популяцій та біоценозів. Природним вважається шум, рівний звукам, що виникають при перебігу річок, русі вітру, шелесті листя, диханні тварин і т. д. Різке зниження або, навпаки, підвищення шумового фону - лімітуючий фактор, що негативно впливає на організм. Мертва» тиша в космічному кораблі негативно впливає на психологічний стан космонавтів, їх клініко-фізіологічний статус. Негативно впливають на організм і дуже сильні шуми. Вони мають дратівливу дію, порушують діяльність органів травлення та обміну речовин у ссавців та птахів.

Молода Земля відразу після свого утворення була холодним космічним тілом, і в її надрах температура ще ніде не перевищувала температури плавлення речовини. Про це, зокрема, свідчить повна відсутність на Землі дуже давніх вивержених (та й будь-яких інших) порід з віком старше 4 млрд років, а також ізотопносвинцеві відносини, що показують, що процеси диференціації земної речовини почалися помітно пізніше часу утворення самої Землі і протікали без суттєвого плавлення. Крім того, на земній поверхні тоді не було ані океанів, ані атмосфери. Тому ефективна механічна добротність Землі в той ранній період її розвитку, який ми надалі називатимемо катархейським, була порівняно високою. За сейсмічними даними, у розвиненій океанічній літосфері, тобто. в холодній земній речовині мантійного складу фактор добротності знаходиться в межах від 1000 до 2000, тоді як у частково розплавленій астеносфері під вулканами його значення зменшується до 100.

Але, крім того, біолог не може не брати до уваги одного фактора, який він залишає осторонь. Чинником цим є основна форма енергії, яка проявляється в біосфері і лежить в основі всіх її геологічних явищ, у тому числі живої речовини. Енергія ця - не тільки енергія Сонця, яка нам представляється геологічно вічною і коливань в якій протягом еволюційного процесу непомітно, а й інша космічна енергія, яка, мабуть, неминуче змінюється за своєю інтенсивністю протягом еволюційного процесу.

Іонізацію нижньої та середньої атмосфери визначають переважно такі фактори: космічні промені, що іонізують всю атмосферу; УФ та рентгенівське випромінювання Сонця. Іонізуюча дія УФ та рентгенівського випромінювання проявляється на висотах понад 50-60 км.

Зміни іоносфери в полярних областях Землі також пов'язані із сонячними променями, які викликають іонізацію. При потужних спалахах сонячної активності вплив сонячних променів може короткочасно перевищувати звичайний фон галактичних космічних променів. Нині наукою накопичено багато фактичних матеріалів, які ілюструють вплив космічних чинників на біосферні процеси. Доведено, зокрема, чутливість безхребетних тварин до змін сонячної активності, встановлено кореляцію її варіацій з динамікою нервової та серцево-судинної систем людини, а також з динамікою захворювань – спадкових, онкологічних, інфекційних та ін.

Нескінченно велика кількість і нескінченно різноманітна якість фізико-хімічних факторів навколишнього нас з усіх боків середовища – природи. Потужні сили, що взаємодіють, виходять з космічного простору. Сонце, Місяць, планети і безліч небесних тіл пов'язані з Землею невидимими узами. Рух Землі управляється силами тяжіння, які викликають у повітряній, рідкій та твердій оболонках нашої планети ряд деформацій, змушують їх пульсувати, виробляють припливи. Положення планет у Сонячній системі впливає на розподіл та напруженість електричних та магнітних сил Землі.

В. І. Вернадський одним із перших усвідомив, що людство стало потужною геологічною і, можливо, космічною силою, здатною перетворювати природу у великих масштабах. Він наголошував, що людина охопила своїм життям, культурою всю біосферу та прагне ще більше поглибити та розширити сферу свого впливу. Біосфера, на його думку, поступово перетворюється на ноосферу - сферу розуму. В. І. Вернадський розглядав ноосферу як найвищу стадію розвитку біосфери, коли визначальним чинником стає розумна діяльність людини. Перетворення біосфери в ноосферу він пов'язував з розвитком науки, поглибленням наукового проникнення в суть процесів, що відбуваються в природі, і організацією на цій основі раціональної людської діяльності. В. І. Вернадський був переконаний, що ноосферне людство знайде шлях до відновлення та збереження екологічної рівноваги на планеті, розробить та здійснить на практиці стратегію безкризового розвитку природи та суспільства. При цьому він вважав, що людина цілком здатна прийняти на себе функції управління екологічним розвитком планети загалом.

Після численних міжнародних експедицій в Антарктиді було встановлено, що крім різних фізико-географічних факторів все ж таки основною є наявність в атмосфері значної кількості хлорфторвуглеців (фпеонів). Останні широко застосовуються і виробництві та побуті як холодоагенти, піноутворювачі, розчинники в аерозольних упаковках і т.д. Фреони, піднімаючись у верхні шари атмосфери, піддаються фотохімічного розкладання з утворенням окису хлору, що інтенсивно руйнує озон. Усього у світі виробляється близько 1300 тис. т озоноруйнівних речовин. В останні роки встановлено, що викиди надзвукових літаків можуть призвести до руйнування 10% озонного шару атмосфери, тому один запуск космічного корабля типу "Шаттл" призводить до "гасіння" не менше 10 млн т озону. Поруч із виснаженням озонового шару в стратосфері відзначається збільшення концентрації озону в тропосфері біля Землі, але це зможе компенсувати виснаження озонового шару, оскільки його маса в тропосфері ледь становить 10% від маси в озоносфере.[ ...]

У 1975 р. секція хіміко-технологічних і хімічних наук Президії АН СРСР у своїй постанові відзначила значення проблеми "Вплив космічних факторів на процеси, що відбуваються на Землі", підкресливши, що видатна заслуга у постановці та розробці цієї проблеми належить А.Л. Чижевському, який вперше висловив ідею про тісну залежність явищ, що відбуваються в біосфері, від космічних факторів, та академіку В.І. Вернадському - творцю вчення про біосферу”.

опромінення - вплив на живий організм будь-яких видів випромінювань: інфрачервоного (теплове О.), видимого н ультрафіолетового сонячного світла, космічних променів та іонізуючих випромінювань земного походження. Біологічна дія О. заалсит від дози, виду та енергії О., супутніх факторів та фізіологічного стану організму. О. зовнішнє - опромінення тіла від джерел іонізуючого випромінювання, що знаходяться поза ним. О. внутрішнє-опромінення тіла від джерел іонізуючого випромінювання, що знаходяться всередині нього. О - я модифікуючі умови - час, локалізація, супутні чинники, Якщо потужність дози (кількість енергії випромінювання, поглинена в одиницю часу) дуже мала, то навіть щоденні опромінення протягом усього життя людини не зможуть надати помітно вираженої вражаючої дії. ]

Розглянута в розділі 4 структура атмосфери сформувалася як результат комплексного впливу на повітряну оболонку нашої планети двох факторів - космічного простору, в основному на верхні шари, і земної поверхні через нижніх шарів.

Домішки природного походження, як правило, не є забрудненням атмосфери, за винятком тих випадків, коли вони тимчасово виявляються або лімітуючими факторами по відношенню до живих організмів, або істотно (але переважно локально) змінюють деякі фізико-хімічні властивості атмосфери, наприклад її прозорість, відбивну здатність, тепловий режим. Так, космічний пил (високодисперсні залишки від руйнування та згоряння метеоритної речовини), дим і сажа від лісових та степових пожеж, пилу від вивітрювання гірських порід або захоплені вітровими потоками поверхневі маси ґрунту та піску, у тому числі при пильних та піщаних бурях, урагани, що не є забруднювальними речовинами. Іноді зважені в повітрі високодисперсні пилоподібні частинки в штилевих умовах можуть бути ядрами конденсації вологи і сприяти утворенню туманів. В результаті випаровування бризок води в повітрі над поверхнею морів і океанів постійно знаходяться дрібні кристали солей. Багатотонні маси твердої речовини вивергаються з кратерів вулканів, що діють.

Виведення водню з кругообігу при його зв'язуванні у відмінні від води хімічні сполуки (розсіяна органічна речовина гірських порід, гіпергенні силікати), а також при розсіянні в космічному просторі - важливий чинник з погляду еволюції умов на нашій планеті. Без видалення водню, лише при його перерозподілі між резервуарами було б статися зміни окислювально-відновного балансу у бік формування окислювальної обстановки Землі.[ ...]

Стратосферні аерозолі. Аерозольні частинки в стратосфері, що є результатом вулканічних вивержень, занесення ядер конденсації з тропосфери при сильній конвекції, процесів реактивної авіації та ін., а також частинки космічного пилу. Їх зростання збільшує планетарне альбедо Землі та знижує температуру повітря; тому С. А. є глобальним фактором клімату.

Життя Землі сформувалася під впливом умов середовища. Остання є сукупністю енергії, матеріальних тіл, явищ, які перебувають у взаємодії (прямому і непрямому). Поняття це дуже широке: від космічних впливів Всесвіту на Сонячну систему, впливу Сонця як основного джерела енергії, на земні процеси до безпосередніх впливів навколишнього середовища (зокрема і людини) на окрему особу, населення, суспільство. У поняття умов середовища входять компоненти, що не впливають або мало впливають на життєдіяльність організмів (інертні гази атмосфери, абіогенні елементи земної кори) та ті, що суттєво впливають на життєдіяльність біоти. Їх називають екологічними чинниками (світло, температура, вода, рух повітря та її склад, властивості грунтів, засолення, радіоактивність та інших.). Екологічні фактори діють спільно, хоча в ряді випадків один фактор переважає над іншими і є визначальним у реакціях у відповідь живих організмів (наприклад, температура в арктичній і субарктичній зонах або пустелях).

Біодинамічна система землеробства застосовується у Швеції, Данії, Німеччині. Вона включає основні засади, характерні для інших альтернативних систем сільського господарства. Відмінність цієї системи землеробства з-поміж інших у тому, що крім біокосних елементів вона враховує космічні чинники та його ритм, які впливають проходження фенофаз вирощуваних культур.[ ...]

У нашій країні проблемі «екологія людини» присвячена достатня кількість робіт, однак поки що немає єдиної думки щодо правомірності такої науки та її предмета. Так, Г. І. Царегородцев (1976) ужив термін «екологія людини» для позначення «взаємодії людства з природними факторами довкілля». Ю. П. Лісіцин (1973), А. В. Кацура, І. В. Новик (1974), О. В. Бароян (1975) та інші вважають, що «екологія людини» має вивчати оптимальні умови життя людини як біологічного виду (кліматичні, погодні, космічні та ін.) та соціальної істоти (психологічні, суспільні, економічні, політичні та ін.).

Атмосфера – газова оболонка Землі. Склад сухого атмосферного повітря: азот – 78,08 %, кисень – 20,94 %, діоксид вуглецю – 0,033 %, аргон – 0,93 %. Решта – домішки: неон, гелій, водень та ін. Пари води становлять 3-4 % від обсягу повітря. Щільність атмосфери на рівні моря 0,001 г/см'. Атмосфера захищає живі організми від шкідливого впливу космічних променів та ультрафіолетового спектру сонця, а також запобігає різкому коливанню температури планети. На висоті 20-50 км основна частина енергії ультрафіолетових променів поглинається за рахунок перетворення кисню на озон, утворюючи озоновий шар. Сумарний вміст озону трохи більше 0,5 % маси атмосфери, що становить 5,15-1013 т. Максимум концентрації озону висотою 20-25 км. Озоновий екран – найважливіший чинник збереження життя Землі. Тиск у тропосфері (приземний шар атмосфери) зменшується на 1 мм рт. стовпа при підйомі на кожні 100 метрів.

Тривалий час вважали, що спонтанні мутації є безпричинними, проте тепер з цього питання існують інші уявлення, що зводяться до того, що спонтанні мутації є безпричинними, що є результатом природних процесів, які у клітинах. Вони виникають в умовах природного радіоактивного фону Землі у вигляді космічного випромінювання, радіоактивних елементів на поверхні Землі, радіонуклідів, інкорпорованих у клітини організмів, які викликають ці мутації або внаслідок помилок реплікації ДНК. Фактори природного радіоактивного фону Землі викликають зміни в послідовності основ або пошкодження основ подібно до того, як це має місце у разі індукованих мутацій (див. нижче).

Атмосферний аерозоль, як дуже мала, але, мабуть, найбільш мінлива домішка в атмосфері, відіграє велику роль у найрізноманітніших наукових і прикладних питаннях фізики атмосфери. Практично аерозоль цілком визначає оптичну погоду та надзвичайно мінливий режим прямої та розсіяної радіації в атмосфері. Все більш чітко усвідомлюється роль аерозолю в радіаційному режимі атмосфери та інформативності космічних оптичних методів дослідження Землі. Аерозоль - активний учасник і найчастіше кінцевий продукт найскладніших циклів хімічних та фотохімічних реакцій в атмосфері. Велика аерозоля як одного з озоноактивних компонентів атмосфери. Аерозоль може бути як джерелом, так і стоком атмосферного озону, наприклад, за рахунок гетерогенних реакцій різних газових домішок в атмосфері. Можливо, що саме каталітична дія аерозолю, що має тонку структуру розподілу по висоті, визначає кореляцію шарів аерозолю і озону, що спостерігається Розеном і Кондратьєвим. Спектральне ослаблення аерозолю сонячної прямої та розсіяної радіації є дуже важко враховуючим фактором для правильного визначення вмісту домішок атмосфер птичними методами. Тому дослідження аерозолю і насамперед його спектральних властивостей є природною складовою озонометричних досліджень.

Вільна поверхня океанів і морів називається біля рівної поверхнею. Вона являє собою поверхню, перпендикулярну в кожній точці напрямку, що рівнодіє всіх сил, що діють на неї в даному місці. Поверхня Світового океану під впливом різних сил зазнає періодичних, неперіодичних та інших коливань, відхиляючись від середнього багаторічного значення, найбільш близького до поверхні геоїду. Основні сили, що викликають ці коливання, можна поєднати в такі групи: а) космічні - припливоутворюючі сили; б) фізико-механічні, пов'язані з розподілом сонячної радіації по поверхні Землі, та впливом атмосферних процесів, як, наприклад, зміни у розподілі тиску та вітрів, випадання опадів, коливання величин річкового стоку та інших гідрометеорологічних факторів; в) геодинамічні, пов'язані з тектонічними рухами земної кори, сейсмічними та геотермічними явищами.

Як згадувалося, прісні води річок і озер, нашого основного джерела водопостачання, різні. Ця відмінності виникли спочатку і пов'язані з кліматичною зоною та особливостями місцевості, в якій знаходиться водоймище. Вода - універсальний розчинник, а це означає, що її насиченість мінералами залежить від ґрунту і гірських порід, що залягають під нею. Крім того, вода рухлива, і, отже, на її склад впливають випадають опади, танення снігів, повінь і притоки, що впадають у більшу річку або озеро. Взяти, наприклад, Неву, основне джерело питної води Петербурга: переважно її живить водою Ладозьке озеро, одне з найпресніших озер світу. Ладозька вода містить мало солей кальцію та магнію, що робить її дуже м'якою, мало в ній алюмінію, марганцю та нікелю, зате досить багато азоту, кисню, кремнію, фосфору. Нарешті, мікробіологічний склад води залежить від водної флори і фауни, від лісів і лук на берегах водойми та ще від багатьох інших причин, не виключаючи фактори космічної властивості. Так, патогенність мікробів різко зростає у роки сонячної активності: насамперед майже нешкідливі стають небезпечними, а небезпечні – просто смертельними.