Рефераты
Небо в кристаллах
Если в плазму добавить пыль, то в некоторых случаях пылинки расположатся не как попало, а выстроятся в определённом порядке, например, как атомы в кристалле. Происходит это потому, что пылинки заряжаются от плазмы и начинают отталкиваться друг от друга при одновременном их удержании внешними силами, не дающими им разлететься. Получившаяся структура называется плазменно-пылевым кристаллом. Можно ожидать, что подобное существует в космосе — в пылевых туманностях, протопланетных дисках, хвостах комет. Там есть и плазма, и пыль, и нет мешающей атмосферы. Однако для того чтобы такой кристалл образовался, должно сойтись несколько условий, касающихся сил, действующих на пылинки.
В Институте космических исследований РАН построили модель ситуации и определили условия, при которых в космическом пространстве в окрестностях массивного тела действительно возникает пылевая плазма. Модель учитывает притяжение пылинок к космическому телу, генерацию пыли при столкновении микрометеоритов с космическим телом, электростатическое взаимодействие пылинок между собой, взаимодействие пыли с солнечным ветром, фотоэлектронную и вторично-электронную эмиссию. Показано, что для комет и так называемых активных астероидов (которые имеют некоторые «кометные» свойства) возникновение плазменно-пылевого кристалла вполне возможно, причём параметры системы, как правило, соответствуют формированию объёмно-центрированной кубической кристаллической решётки. Области пылевой плазмы будут содержать частицы размером в несколько микронов и располагаться на расстоянии в десятки и сотни метров от поверхности космического тела. Однако для Луны, Меркурия, Марса и его спутников, а также обычных астероидов это маловероятно. Авторы указывают на возможность активного эксперимента — введение некоторого количества пыли в окололунную плазму при посадке аппарата на Луну.