https://subscribe.ru/group/klub-lyubitelej-kosmosa/14463878/

 

О пыли и пылевой плазме в Солнечной системе

В конце 19-го — начале 20-го столетий космическое пространство между звёздами и галактиками представляли как абсолютный вакуум. Правда, ещё Василий Яковлевич Струве  (1793-1864) — российский астроном немецкого происхождения,  высказал предположение о том, что пустоты в Млечном пути есть не что иное, как гигантские облака пыли, поглощающие свет от звезд. Но лишь спустя столетие гипотеза Струве была подтверждена экспериментально.  Так что создатель общей теории относительности Альберт Эйнштейн, по всей видимости, искренне верил, что простая и наивная интерпретация о космическом вакууме соответствует действительности. Однако, как теперь известно, действительности она не соответствует. Причём, настолько не соответствует, что об опытном подтверждении вывода общей теории относительности об отклонении лучей света при прохождении мимо Солнца на угол 1"75 не может быть и речи. Подробно этот вопрос будет рассмотрен в следующей теме. А здесь мы поговорим о пыли и пылевой плазме в Солнечной системе.

Два с половиной года тому назад в журнале «Природа» Росийской академии наук была опубликована большая статья доктора физико-математических наук, профессора, заведующего лабораторией плазменно-пылевых процессов в космических объектах Сергея Игоревича Попеля  «Пыль и пылевая плазма в Солнечной системе» (http://elementy.ru/nauchno-populyarnaya_biblioteka/433934/Pyl_i_pylevaya_plazma_v_Solnechnoy_sisteme)

Похожее изображение
Сергей Попель

Вот начало этой статьи:

«Трудно представить себе заполненную плазмой область Солнечной системы, свободную от мелкодисперсных пылевых частиц. Нано- и микромасштабные пылевые частицы обнаруживаются в межпланетном космическом пространстве, в плазме ионосфер и магнитосфер планет Солнечной системы, в планетарных кольцах, в окрестностях космических тел, не имеющих собственной атмосферы — таких как Луна, Меркурий, астероиды, кометы и др. Пожалуй, есть лишь одно исключение из этого правила — собственно Солнце и область в непосредственной близости от него, где из-за высоких температур пыль существовать не может. Рассеяние солнечного излучения на частицах межпланетной пыли формирует F-компоненту спектра солнечной короны.

В результате взаимодействия с электронами и ионами окружающей плазмы, а также под действием солнечного излучения пылевые частицы приобретают электрический заряд и становятся одним из важных компонентов среды, существенно влияющим на ее свойства и динамику. Плазму, содержащую электроны, ионы, нейтральные частицы, а также заряженные твердые частицы и/или жидкие капли, которые либо самопроизвольно образуются в плазме в результате различных процессов, либо вводятся туда извне, принято называть пылевой».

Далее будут приведены ещё два фрагмента из статьи С.И. Попеля, которые могут иметь отношение к обсуждению вопроса о возможности определить отклонение звёздных лучей возле Солнца на угол 1"75.

«Важная ее особенность — быстрая зарядка пылевых частиц, идущая за счет ряда процессов, среди которых можно выделить рекомбинацию электронов и ионов на поверхности пылевых частиц, фотоэффект и др. Наличие заряженной пыли существенным образом сказывается на коллективных процессах».

«Источником мелких частиц, заполняющих Солнечную систему, служат разрушающиеся ядра комет и столкновения тел в поясе астероидов. Самые мелкие частицы постепенно приближаются к Солнцу в результате эффекта Пойнтинга — Робертсона. Этот эффект заключается в том, что давление солнечного света на движущуюся частицу направлено не точно по линии Солнце — частица, а из-за аберрации света отклонено назад по отношению к ее скорости и потому тормозит ее движение. Хотя пылевые частицы, как правило, и состоят из тугоплавких материалов, при приближении к Солнцу до расстояний в несколько солнечных радиусов R важным становится процесс сублимации. Он происходит на разных расстояниях от Солнца для частиц различных размеров, что обусловлено сильной зависимостью температуры частицы от ее размера. В результате сублимации при уменьшении радиуса частицы до ~500 нм отношение силы давления солнечного света к силе солнечной гравитации увеличивается. Увеличение этого отношения уравновешивает силу дрейфа Пойнтинга — Робертсона, и, таким образом, происходит накопление субмикронных и микромасштабных частиц в зоне их сублимации. Вертикальная структура пылевого облака на расстояниях от Солнца, не превосходящих 10R, имеет следующий вид [7]: частицы с размерами, превышающими 10 мкм, находятся в диске с типичной толщиной в десятки градусов; частицы размером несколько микрометров заполняют более широкий объем, имеющий также форму диска; субмикронные частицы формируют вокруг Солнца гало почти сферической формы с радиусом, большим 10R».