Кристаллы в открытом космосе? Ученые установили, что вблизи комет пылевые частицы могут образовывать упорядоченные структуры. Это открытие может изменить подходы к будущим космическим исследованиям.
Сотрудники Института космических исследований (ИКИ РАН) впервые в мире продемонстрировали, что в окрестностях комет могут естественным образом образовываться плазменно-пылевые кристаллы — структурированные образования из заряженных твёрдых частиц. Ранее такие структуры фиксировались только в лабораторных условиях, а их наличие в природе оставалось не подтверждённым.
В космосе пыль постоянно подвергается воздействию солнечного ветра и ультрафиолетового излучения. В результате частицы получают электрический заряд и вместе с электронами и ионами формируют так называемую пылевую плазму. Исследователи с помощью компьютерного моделирования исследовали, могут ли в таких условиях возникать стабильные кристаллические структуры рядом с безатмосферными небесными телами.
Наиболее подходящими объектами для этого оказались кометы. Их слабая гравитация позволяет относительно крупным пылевым частицам подниматься над поверхностью и находиться во взвешенном состоянии длительное время. Дополнительным фактором является постоянный выброс пыли из ядра космических тел, обеспечивающий необходимую концентрацию частиц.
Почему не Луна, а кометы
Расчёты показали, что при определенных условиях среды вблизи ядра кометы пылинки способны самоорганизовываться в объемно-центрированную кубическую кристаллическую решетку. По мнению авторов, аналогичные структуры могут возникать и вблизи активных астероидов, которые также выбрасывают пыль и газ.
Однако вблизи Луны, Меркурия, спутников Марса и большинства астероидов образование таких кристаллов маловероятно. Более высокая гравитация не позволяет крупным частицам зависать на достаточной высоте. Левитировать могут лишь очень мелкие пылинки, но их заряд и концентрация оказываются недостаточными для формирования упорядоченной структуры.
