Микрометеориты (записки сумасшедшего)

[diant]

Отличный материал. Теперь вам предстоит научиться понимать природу всех этих земных загогулин. Не помню точно, но кажется Ларсен писал, что прежде чем он научился видеть и чувствовать ММ, ему пришлось научиться понимать и различать природу нескольких сотен типов земных магнитных частиц. Только когда все они были освоены, он начал уверенно выделять ММ - и последующий рентгеноанализ это лишь подтверждал.
Короче говоря, мастерство в поиске ММ дается немалой ценой.

Другое. Сейчас перевожу обзорную статью по ММ 2020 года М.Генге. Если она интересна кому-то, можно попробовать ее здесь опубликовать по частям.

[Мыкола]

пришлось научиться понимать и различать природу нескольких сотен типов земных магнитных частиц

Они не магнитные.Найдены в осадке из бочек на даче.Хвостики предполагают,что они отрывались от чего то и сразу остывали.От чего они могли оторваться,я видел.Днём над крышами пролетел метеорит.Яркая точка с искрами в виде бенгальского огня.Не долетая до крыш искры погасли и мне показалось,что к земле полетела тёмная точка.Но мня смутило то,что никаких звуков не было.Я подумал,что это далеко было.Что это ещё может быть,у меня нет предположений.Заводов рядом нет.От петард,я думаю,не дадут таких хвостов.Да и размер довольно большой.
Я не настаиваю.что это ММ,но других вариантов у меня пока нет.

[GraY25]

Сейчас перевожу обзорную статью по ММ 2020 года М.Генге. Если она интересна кому-то, можно попробовать ее здесь опубликовать по частям.

Вемьма интересно, публикуйте!)

Насчёт "ММ с хвостиками и пузырьками" да ещё и в таком количестве - весьма спорно, чисто статистически это почти невероятно.
Гораздо проще это было бы объяснить сваркой или чем-то подобным. Мне кажется дым от сварочной дуги вполне может выдавать такие частицы, из электродного шлака.

[Мыкола]

Добрый день.

Гораздо проще это было бы объяснить сваркой или чем-то подобным

Капли от сварки у меня тоже есть.Сделаю фото,выложу.
Я не утверждаю со сто процентной вероятностью,что это ММ,но у меня нет другого объяснения.Вот фото частицы длиной 2,5мм.Фото сделано на миллиметровке со стороной квадрата 2,5мм.

[А.Н.Крылов]

Капли от сварки у меня тоже есть.

Интересно.

Вот фото частицы длиной 2,5мм.

Ещё интереснее.

[А.Н.Крылов]

Цитата: diant от Вчера в 20:07:24
Сейчас перевожу обзорную статью по ММ 2020 года М.Генге. Если она интересна кому-то, можно попробовать ее здесь опубликовать по частям.

Весьма интересно, публикуйте!)

Антон, публикуй, мы ждём.

[Мыкола]

Капля от сварки.Длина примерно 5мм.Сетку почти не видно.[/img]
Шарик рядом попался.Заодно и его сфотографировал.

[diant]

Вемьма интересно, публикуйте!)

Теперь не знаю, когда получится. Меня заперли с матушкой в больнице ( тут карантин). Когда до перевода доберусь, богу ведомо.
Но как доберусь, попробую его здесь размещать частями.

[Timur]

Ого, Антон! Это из-за чего вас так изолировали? Тут мне один североказахстанский энтузазист прислал свою подборку шариков найденных им в степях с использованием магнитного трала. Точнее прислал он их в ГЕОХИ, но я сегодня забрал что бы вернуть их обратно... Если у тебя или у твоих коллег из Дворца есть желание полюбоваться и пофотать их в микроскоп - могу передать побаловаться на время, пока не пришло лето и вы не полезли на крыши.

[diant]

Тимур, сейчас немного не до того. Матушку выхаживаю, а во всех больницах строгий карантин из-за ковида. Проще выйти из тюрьмы, чем отсюда.
Попросил жену передать мне сюда ноут, может хоть статью немного поперевожу и что-то опубликую.
Степи   могут иметь дюже большое соотношение числа земных магнитных шариков к числу космических сферул. По крайней мере в статьях по планшетам для сбора ММ никогда ещё не встречал ни степей, ни полей.

[А.Н.Крылов]

Образцы песка из Киржача, любезно предоставленные Николаем(Никлоа).
Ширина поля 15 мм. Объектив Fujinon EFC 72 мм.


киржач.фуджи72.15мм1

Фракция отсепарированная магнитом. Ширина поля 15 мм. Объектив Fujinon EFC 72 мм.

киржач.фуджи72.15мм

киржач.72.поле15мм.2

Самая мелкая отсепарированная магнитом фракция. Ширина поля 4 мм. Объектив план 4х0.10

Киржач.Маг.4мм(3)

 

[diant]

Искать ММ в песке, даже после выделения из него магнитных частиц, - представляется мне задачей еще в миллион раз более сложной, чем их поиск в общепринятых для ММ планшетах (местах аккумуляции). Найти ММ на крыше дома - уже это непросто и требует массы навыков и терпения для удачного исхода. А тут перебирать песок - субстанцию, в миллион (если не миллиард) раз более отягощенную земными частицами - это уже задача не для людей, а для бессмертных. Только если песок супер-чистый (оптический, Fe-free) попадется...

А теперь попробую начать статью Генге.

Matthew J.Genge, Matthias Van Ginneken, Martin D.Suttle
2020
Micrometeorites: Insights into the flux, sources and atmospheric entry of extraterrestrial dust at Earth

Микрометеориты: к вопросу об потоке внеземной пыли, выпадающей на Землю, ее источниках и процессах, происходящих при ее входе в атмосферу

ABSTRACT
Микрометеориты (ММ) дают нам возможность оценить поток внеземной пыли, выпадающей на Землю, и определить круг ее источников; также они несут на себе отпечаток процессов, происходящих при входе внеземной пыли в атмосферу.

Коллекции микрометеоритов были собраны в самых разных средах, включая антарктическую морену, скальные ловушки, лед и снег, а также крыши в городских районах. Изучение минералогии и состава ММ указывает на то, что большинство частиц диаметром более 50 мкм (>98%) имеют астероидное происхождение, в то время как ~50% частиц размером менее 50 мкм, скорее всего, рождены кометами.

Относительное обилие астероидного материала S(IV)-типа, подобного материалу обычных хондритов, растет вместе с увеличением размера частиц, при этом астероидный материал C-типа, подобный материалу углистых хондритов, доминирует над всеми остальными типами вещества.

Хотя ММ и дают нам надежное свидетельство о природе и обилии внеземной пыли на орбите Земли, все же их данные не лишены систематических отклонений и неопределенностей. Минералогические и элементные изменения в их составе при входе в атмосферу делают невозможным точное определение природы их родительских тел, не позволяя тем самым делать более конкретные выводы, кроме указания основных классов материалов. Это особенно верно при больших размерах ММ, когда происходит их полное расплавление с образованием космических сферул, однако и нерасплавившиеся ММ размером >50 мкм также часто оказываются термически измененными. Смешение с атмосферным кислородом и массовое фракционирование вследствие испарения вещества при торможении в атмосфере дополнительно усложняет использование метода изотопов кислорода, применяемого для идентификации родительских тел.

Предполагается, что все коллекции ММ имеют систематические отклонения в силу: (1) методики сбора, (2) земного выветривания, (3) загрязнения земным веществом и (4) эрозии и наслоения земными поверхностными процессами. Даже в наиболее объективных коллекциях, собранных в результате целенаправленного плавления антарктического снега, мы вынуждены допускать эрозионные потери материала, приводящие к неопределенности величины потока внеземной пыли вплоть до фактора ~2.

Обилие ММ астероидного происхождения, которое мы видим в коллекциях, противоречит моделям эволюции орбит частиц межпланетной пыли в направлении Земли, ибо в этих моделях предполагается, что >70% выпадающего на Землю материала должно обеспечиваться кометами.

Тут будет полезен рис. 4 из статьи: Диаграмма: источники ММ vs их диаметр.
C-type - астероиды состава углистых хондритов (C-типа)
S-type - астероиды состава обыкновенных хондритов (силикатные, S-типа)

[diant]

Статья Генге - продолжение

1. Введение
Микрометеориты (ММ) — это частицы внеземной пыли с диаметром менее ~2 мм, которые выживают при входе в атмосферу и могут быть собраны с поверхности планетного тела (Genge et al., 2008). Частицы внеземной пыли, собранные в стратосфере НАСА, напротив, известны как частицы межпланетной пыли (IDPs) и в основной своей массе они мельче, чем ММ, имея диаметр <50 мкм (Bradley, 2005). Микрометеориты вместе с IDPs дают нам в руки образцы зодиакального пылевого облака и позволяют говорить о пополняющих его источниках, о потоке космической пыли на Землю и о процессах, происходящих при входе частиц этой пыли в земную атмосферу.

Микрометеориты дополняют наши наблюдения мелких метеоров, поскольку они позволяют определять минералы и состав этих объектов со всей точностью лабораторных методов, тем самым сужая рамки, в которых можно интерпретировать спектроскопические данные наблюдений метеоров. Минералогия и текстуры ММ (пространственные отношения и формы фаз минералов) также предоставляют нам информацию о процессах, протекающих при их входе в атмосферу (Kurat et al., 1994; Genge et al., 1997). Во время торможения в атмосфере микрометеориты испытывают нагрев и лобовое давление (Love and Brownlee, 1991), что вызывает изменение их до-атмосферной минералогии и состава и может рассказать нам об этих процессах (см., например, Genge and Grady, 1998; Genge, 2006).

Наименее нагревающиеся ММ сохраняют большую часть своей изначальной минералогии и состава, хотя и с некоторыми изменениями на земле из-за воздействия земной среды. Минералогия и состав ММ дают нам информацию о природе их родительских объектов в пределах Солнечной системы, которыми, как полагают, являются в основном астероиды и кометы (Genge et al., 2008, 2018; Duprat et al., 2010; Cordier et al., 2011a; Van Ginneken et al., 2017). Небольшая доля ММ может также рождаться планетными телам — в результате ударных выбросов. Таким образом, микрометеориты помогают нам понять источники метеоров, давая нам информацию о составляющих их материалах, которая дополняет орбитальные и спектральные данные, полученные при наблюдениях.

Количество ММ, собираемых на земной поверхности, говорит нам о потоке внеземной пыли, выпадающей на Землю, и о распределение частиц Зодиакального облака по размерам. Относительное количество различных типов ММ, испытавших тот или иной нагрев при входе в атмосферу, также связано с распределением скоростей пылевых частиц (Love and Brownlee, 1991; Genge, 2016b, 2017b). По некоторым аспектам текстур ММ можно даже различать динамическое поведение пылевых частиц в космосе до их входа в атмосферу (Genge, 2016a).

Микрометеориты также собирались из осадочных пород (ископаемые ММ). Охватывая большую часть истории Земли, они, таким образом, фиксируют прошлый поток внеземной пыли, собиравшейся нашей планетой в различные периоды (Taylor and Brownlee, 1991; Dredge et al., 2010; Onoue et al., 2011; Voldman et al., 2013; Suttle et al., 2017; Tomkins et al., 2016). Эти частицы позволяют изучать изменения в потоке микрометеоритов, отвечающие основным событиям в истории Солнечной системы. Характер изменения микрометеоритов при их вхождении в земную атмосферу служит также хорошим показателем состава самой атмосферы в далекие эпохи (Tomkins et al., 2016).

В настоящей статье будет сделан обзор различных коллекций ММ и их природы, позволяющий сделать некоторые выводы и уточнения в отношении метеоров. Будут рассмотрены систематические отклонения в данных, которым подвержены различные коллекции ММ, а также характер изменения последних на поверхности Земли, что позволит оценить неопределенности — коль скоро эти отклонения влияют на оценки потока внеземной пыли и ее источников. Наконец, в качестве главного нерешенного вопроса будет подчеркнуто фундаментальное противоречие между моделями динамической эволюции пыли в межпланетном пространстве, в которых главными источниками пыли предполагаются кометы (Nesvorny et al., 2011; Carrillo-Sanchez et al., 2015), и реальными наблюдениями ММ, которые указывают преимущественно на астероиды как на главные источники этой пыли (Genge et al., 2008; Taylor et al., 2012; Suavet et al., 2010; Cordier et al., 2011a; Cordier and Folco, 2014; Van Ginneken et al., 2017).

[diant]

2. Сбор микрометеоритов

2.1. Типы накопительных планшетов

Микрометеориты имеются на земной поверхности повсюду, но их трудно собирать в тех местах, где в изобилии присутствуют частицы земной пыли. Таким образом, оптимальными местами для сбора ММ будут те места, где откладывается минимальное количество мелкозернистых земных отложений (часто потому, что они удалены от источников земных частиц), — такие как ложа глубоководных океанов или те места, где почти нет обнаженной земной коры, например, в Антарктиде. В глубоководных океанах, к примеру, скорость накопления земных отложений может составлять всего 3 мкм/год, и тем самым микрометеориты могут представлять в них значительную долю собирающегося там материала (Blanchard et al., 1980; Brownlee, 1985).

Условия сохраняемости ММ также являются важным фактором их количества. Например, в глубоководных океанах частицы перед их захоронением под толщей морских отложений подвергаются воздействию морской воды, а затем воздействию поровых флюидов в общей массе отложений до момента диагенеза (литификации всех отложений, с их превращением в горные породы). Коллекции из глубоководных океанов демонстрируют меньшее содержание наиболее легко выветриваемых ММ, таких как богатые силикатами частицы, и более высокое содержание (>5%) частиц, где преобладают минералы, устойчивые к воздействию воды, такие как магнетит (Fe3O4) и вюстит (FeO) (Brownlee, 1985; Shyam Prasad et al., 2013). Железоникелевый металл в этих местах также нередко частично превращается в гидроксиды железа (ржавчину) (Shyam Prasad et al., 2018). В силу медленного накопления глубоководных отложений материалы, собранные на дне океана, представляют сразу несколько десятков тысяч лет в прошлое (Shyam Prasad et al., 2013). Некоторые ММ были также извлечены из тех озерных отложений, где налицо невысокая скорость осаждения земного материала (Akulov et al., 2014).

Относительно низкие скорости осаждения в жарких пустынях также подходят для накопления ММ в сочетании с гипер-засушливыми условиями, способствующими длительному сохранению. Коллекции ММ были собраны в пустыне Атакама (Van Ginneken et al., 2017), также были сообщения и о некоторых ММ из Сахары (Fioretti et al., 1998). В таких местностях наибольшая аккумуляция ММ, вероятно, приходится на периоды с наиболее засушливым климатом.

Накопление ММ в Антарктике выигрывает как от низких скоростей осаждения земных частиц, так и от превосходного потенциала сохранения благодаря сверхсухому климату континента (Maurette et al., 1991). Коллекции микрометеоритов были собраны в нескольких различных типах отложений в Антарктиде. Морены — это области, где земные камни и мелкодисперсные отложения скапливаются вблизи нунатаков (гор) или на верхней поверхности ледникового покрова (Harvey and Maurette, 1991; Genge et al., 2018). В таких местах было собрано большое количество ММ, и те ММ, что собирались из надледниковых морен, имеют земной возраст старше возраста льда из-за аккумуляции путем прогрессивной сублимации (Genge et al., 2018). Трещины в обнаженных скальных поверхностях в Антарктике также являются местом обитания ММ, особенно в тех местах на большой высоте, где в течение длительных периодов времени не было ледяного покрова (Rochette et al., 2008; Suavet et al., 2009). Антарктический снег и лед также содержат высокую долю ММ по отношению к земным частицам в тех районах, которые удалены от нунатаков (например, на Антарктическом плато; Maurette et al., 1991; Taylor et al., 2000; Noguchi et al., 2015; Duprat et al., 2010). Голубой лед ледников образуется в результате уплотнения и захоронения поверхностного снега. Большая часть голубого льда обнажается вблизи нунатаков, в частности вдоль трансантарктических гор, и его возраст может достигать 300 тыс. лет (например, Grinsted et al., 2003). Скопления снега, напротив, имеют тенденцию быть относительно молодыми и имеют то преимущество, что их стратификацию можно точно датировать и получать коррелированные по времени коллекции микрометеоритов (Taylor et al., 2000; Duprat et al., 2007). Однако содержание ММ в снегу относительно невелико, что затрудняет сбор большого количества частиц.

Некоторое накопление ММ происходит в осадочных ловушках на земной поверхности. Это области, где плотные частицы, такие как ММ, содержащие значительное количество Fe-Ni металла или окислов железа, попадают в ловушку, в то время как земные частицы с более низкой плотностью удаляются ветром или водными потоками. Сообщалось, например, о микрометеоритах в речном гравии (Bi et al., 1993) и в песчаных дюнах (Fioretti et al., 1998). Антарктические морены, несомненно, тоже являются ветровыми ловушками для плотных частиц (Genge et al., 2018). Открытые трещины в скалах также имеют неплохой потенциал как ловушки для переносимых ветром частиц (Tomkins et al., 2019).

Недавно ММ были обнаружены и в отложениях в желобах на городских крышах (Genge et al., 2017a). Хотя это одно из самых маловероятных мест, где можно ожидать накопления ММ (в силу большого количества земных частиц), эти скопления собираются в осадочных ловушках из-за высокой плотности космических зерен. Для извлечения ММ из водосточных желобов необходимо перерабатывать большое количество осадка. Коллекции на крышах были впервые собраны Яном Ларсеном (2016) и чуть позже Скоттом Петерсоном — людьми, которые вносят значительный вклад в науку как гражданские ученые. Они собирают ММ, которые чаще всего выпали на Землю буквально в последние несколько лет (Genge et al., 2017a).

Наконец, ММ были также извлечены из древних осадочных пород с возрастом до 2,7 млрд. лет (Tomkins et al., 2016). Большая часть этих коллекций была извлечена из известняков, включая архейский (Tomkins et al., 2016), ордовикский (Dredge et al., 2010), юрский (Taylor et al., 1991) и меловой периоды (Suttle and Genge, 2017). Некоторые коллекции были собраны из глубоководных океанических обломочных пород (аргиллитов) триасового возраста (Onoue et al., 2011) и речных отложений ордовикского возраста (Voldman и др., 2013). Отдельные минеральные зерна из ММ, такие как хромит, также были извлечены из осадочных пород (например, Schmitz et al., 2019). Извлечение микрометеоритов из древних осадочных пород является естественным следствием накопления этих частиц в поверхностных средах на Земле, которые могут сохраняться во время захоронения и литификации отложений, превращающихся в горную породу.

2.2. Методы сбора

Для извлечения ММ используется множество разных методов, сущность которых диктуется различием местностей, в которых они обнаружены. Микрометеориты из снега и льда извлекаются путем таяния и фильтрации (Maurette et al., 1991), в некоторых случаях частицы были извлечены из растаявшего снега, используемого в качестве питьевой воды на антарктических базах, как, например, Колодец на Южном полюсе (South Pole Water Well) (Taylor et al., 2000) и на куполе Фудзи (Nakamura et al., 1999). В антарктических моренных и скальных ловушках ММ могут присутствовать в достаточных количествах, чтобы их можно было собирать вручную под бинокулярным микроскопом, ориентируясь при отборе вероятных микрометеоритов на внешний вид, цвет и форму (Genge et al., 2008, 2018; Rochette et al., 2008). Однако и в этих местах иногда используется магнитная сепарация для увеличения содержания ММ.

В других отложениях, таких как крыши домов, глубоководные океанские отложения и древние осадочные породы, магнитная сепарация часто используется для более легкого извлечения частиц перед их ручным отбором, хотя некоторые попытки извлечь ММ из глубоководных отложений без магнитной сепарации были успешными (Shyam Prasad et al., 2013). В случае ММ, собираемых в местах, где много мелкодисперсного осадка, также иногда используются промывка в ацетоне и ультразвуковая ванна для удаления прилипших твердых частиц (например, Van Ginneken et al., 2016).

[Timur]

Отличная работа! Думаю что это надо озвучить через робота и выложить роликом на Ютубе, может быть с каким-то слайд-шоу.

[Мыкола]

Всем здравствовать.
Начал разбираться,что нападало с крыши в бочки за лето.
На фото расстояние между линиями 2,5мм.

[diant]

Статья Генге - продолжим дальше

3. Типы микрометеоритов

Микрометеориты подразделяются на основании особенностей, связанных как с их нагревом при входе в атмосферу, так и с их до-атмосферными свойствами. Для многих ММ эффекты входа в атмосферу доминируют в общем облике частицы (рис. 1). Классификация ММ, представленная ниже, была разработана на основе изучения ММ с использованием основных элементов терминологии, определенных в работах Brownlee (1985), Taylor and Brownlee (1991), Genge et al. (2008), Taylor et al. (2012).

3.1. Расплавившиеся микрометеориты

Микрометеориты можно разделить на расплавившиеся при входе в атмосферу и нерасплавившиеся частицы.

Степень плавления ММ, однако, является плавной, градационной характеристикой, и для разграничения двух групп используется произвольно выбранный порог в 50% плавления. Частицы, которые сильно расплавились и под действием поверхностного натяжения образовали почти сферические капли, известны как космические сферулы (КС). Эти частицы дополнительно подразделяются на типы в зависимости от их состава и текстуры. Частицы, в которых преобладают силикаты, известны как S-тип, в то время как частицы, в которых преобладают оксиды железа и металл, известны как I-тип. Промежуточная группа частиц, которые содержат почти равные пропорции оксидов железа и силикатов, называется G-типом.

В частицах S-типа доминируют кристаллы оливина, образующиеся при охлаждении в атмосфере в результате кристаллизации внутри стекла, с оксидами железа или без них, такими как магнетит. Космические сферулы S-типа подразделяются на основании их текстуры на порфировые (Po), полосчатые (Bo), скрытокристаллические (C) и стекловидные (V-тип) сферулы. Порфировые сферулы также могут дополнительно подразделяться на микропорфировые (uPo; рис. 1a) и грубопорфировые (cPo; рис. 1b–d) сферулы; при этом размеры зерен в первых не превосходят 2 мкм в диаметре.

Существует широкий спектр текстурных подтипов сферул S-типа, основанный на форме их кристаллов оливина и присутствии реликтовых фаз, которые избежали плавления в атмосфере (например, Genge et al., 2018). Форстерит и энстатит являются наиболее распространенными реликтовыми фазами, однако богатый железом оливин и хромит также могут встречаться в некоторых сферулах (например, Taylor et al., 2000; Genge et al., 2008). Реликтовые фазы наиболее распространены в порфировых сферулах. Часть сферул также содержит Fe-Ni металлические и сульфидные бусины (рис. 1a,c).

Микрометеориты, которые подверглись плавлению менее чем на 50%, известны как Шлакообразные ММ (Scoriaceous, ScMMs) и являются сильно пузырчатыми (везикулярными), содержащими до 70 об.% везикул в расплавленном мезостазе, содержащем оливиновые зерна микронного размера в стекле (рис. 1j). Эти частицы обычно имеют хорошо развитые внешние магнетитовые ободки и часто содержат реликтовый оливин и/или энстатит. Вообще магнетитовые ободки не часто встречаются на КС, но появляются на некоторых сферулах Po-типа, которые имеют металлические/сульфидные бусины (рис. 1а).

Рис. 1.
Изображения в отраженных электронах обычных типов микрометеоритов из морены Larkman Nunatak, из льдов со станции Cap Prudhomme (k, n, o) и с городских крыш (e, f).
На снимках представлены космические сферулы:
   (a-d) порфирового S-типа,
   (e) полосчатого S-типа,
   (f) скрытокристаллического S-типа,
   (g) стеклообразного (V-типа) S-типа,
   (h) G-типа и
   (i) I-типа.
Шлакообразный ММ изображен на снимке (j).
Частицы (k-o) представляют собой нерасплавившиеся ММ и включают:
   (k) FgMM с магматическим ободком,
   (l) частично расплавившийся CgMM,
   (m) CI-подобный FgMM с магнетитовыми фрамбоидами,
   (n) C2-подобный FgMM и
   (o) высокопористый FgMM.
Измененный металл помечен как FER.

   Примечание: FgMM - тонкозернистые (Fine-grained) ММ; CgMM - грубозернистые (Coarse-grained) ММ.

3.2. Нерасплавившиеся микрометеориты

Нерасплавившиеся микрометеориты бывают либо тонкозернистыми, либо грубозернистыми. Их текстуры в значительной степени до-атмосферные, хотя многие из них претерпели некоторые минералогические и химические изменения во время нагревания при входе в атмосферу.

В тонкозернистых ММ (FgMMs) преобладают субмикронные фазы, и они отличаются нерегулярной пористостью (рис. 1k,m-o). Большинство мелкозернистых нерасплавившихся ММ имеют магнетитовые ободки, которые свидетельствуют о некотором нагревании при входе в атмосферу (Toppani et al., 2001; Toppani and Libourel, 2003; Genge и др., 2008). Текстуры этих частиц указывают на то, что они не подвергались значительному плавлению, хотя у многих есть ободки с пирогенными текстурами (кристаллы внутри стекла и пузырьки), которые указывают на поверхностное плавление (Genge, 2006, рис. 1k). Внутренняя часть таких частиц также часто имеет газовые полости и дегидратационные трещины, которые образуются в результате термического разложения фаз, содержащих летучие субстанции (Genge, 2006; Suttle et al., 2019a,b). Выделяются различные текстурные и композиционные группы FgMMs, которые описаны в разделе 4, поскольку они помогают отождествить исходные родительские тела ММ.

В грубозернистых ММ (CgMMs) преобладают оливин и пироксен с размерами зерен больше нескольких мкм (рис. 1l). Часто CgMMs имеют пирогенные текстуры с кристаллами внутри стекла, которые указывают на кристаллизацию из расплава. Неправильная форма CgMMs свидетельствует о том, что плавление происходило до освобождения частицы из родительского тела, и она, таким образом, является первичным (внеатмосферным) признаком, однако частичное плавление таких частиц в атмосфере все же возможно, в результате чего образуются гладкие поверхности, образованные мениском расплава. Угловатые формы также можно видеть на примере некоторых космических сферул, расколовшихся уже на поверхности Земли. Большинство CgMMs состоят либо из Mg-силикатов, стекла и FeNi-металла, либо из Fe-rich силикатов, стекла, и FeNi-металла и/или оксидов железа (часто хромита). Часть CgMMs содержит небольшие участки мелкозернистых матриц на их внешних поверхностях; такие частицы названы в работе Genge et al. (2005) композитными ММ.

В мелком размерном классе (<50 мкм) появляются и другие типы нерасплавившихся ММ. Некоторые из этих частиц состоят главным образом из органического углерода с редкими включениями оливина, пироксена и FeNi-сульфидов; они известны как ультрауглистые ММ (UcMMs; Duprat et al., 2007; Duprat et al., 2010; Dartois et al., 2018). Эти частицы также содержат объекты, состоящие из стекла с включениями металла и сульфида, известные как GEMS, размеры которых составляют всего несколько нанометров (Dartois et al., 2018). Тонкозернистые ММ небольших размеров содержат также высокопористые, богатые углеродом зерна с GEMS, энстатитовые усы и безводные силикаты, такие как оливин и пироксен (Noguchi et al., 2015). Эти частицы очень похожи на безводные IPDs, собранные в стратосфере (Bradley, 2005). Известны аналогичные гидратированные IPDs, содержащие GEMS, в которых присутствуют и слоистые силикаты (Nakamura-Messenger et al., 2011).

[Мыкола]

Согласно вышеизложенному,с большой вероятностью,это микрометеориты.С крыши.Правда,часть песка в бочку занеслось с вёдрами,когда брали воду.Может быть и с земли.

[diant]

Статья Генге - продолжим еще.

4. Поток микрометеоритов

Оценки потока внеземной пыли, выпадающей на поверхность Земли, были сделаны на основании коллекции микрометеоритов из Колодца на Южном полюсе, и они дают нам поток 1600 тонн/год (Taylor et al., 1998, Рис. 2). Эта величина хорошо согласуется с оценками, полученными на основании подсчета микроударных кратеров на спутнике LDEF (Long Duration Exposure Facility), — 30,000 тонн/год (Love и Brownlee, 1993), с учетом потери 90% частиц в результате испарения при входе в атмосферу (Taylor et al., 1998).

Прим. перев.

(кликните для показа/скрытия)

Примем оценку Генге полной массы выпадающих на землю ММ для круглого счета как 2000 тонн/год.

Учтем, что еще в 10 раз больше (то есть 90% от 30,000 тонн/год) полностью сгорает в атмосфере на высоте около 100 км как метеоры и медленно выпадает на Землю - но уже не в форме ММ, а как наноразмерный смог. Возможно, когда-нибудь на этом форуме появится тема "Наноразмерный смог (записки сумасшедшего)", но не будем предвосхищать невозможное...

Итак 2000 тонн/год падает на Землю в форме ММ.
Площадь Земли примерно 5х10^14 м.кв.

Отсюда немедленно получаем, что на каждый кв. метр земной поверхности в год выпадает около 4 мкг микрометеоритов. Это примерно 1 ММ размером около 120-150 мкм (он как раз столько и весит).

А можно считать по-другому. Допустим мы взяли сита с отсевом всей мелочи ниже 200 мкм. Тогда - учитывая, что на городских крышах лежат свеженькие ММ, почти не испытавшие эрозии и выветривания, - мы можем надеяться на примерно 1 ММ размером около 250 мкм на 10 кв. метров удобной крыши, если ее не мыли целый год; или, если она покатая и ее бочки под желобами и сами отложения в желобах будут тщательно перебраны магнитом с близким к 100% коэффициентом извлечения, выделения и отождествления ММ.

К слову, Ян Ларсен, который обычно собирает ММ размером 200-400 мкм, ожидает с одной крыши, не промытой целый год, примерно 1 ММ на 25 кв. метров (если мне не изменяет память).

Если я чего-то напутал в этих выкладках, прошу поправить, пока не поздно - чтобы не плодить ложных сведений. До завтра я еще могу что-то отредактировать. Потом замерзнет.

Делались также попытки оценить поток микрометеоритов, выпадавших на поверхность Земли в прошлом. Оценочные величины для космических сферул триасового, юрского и мелового периодов I-типа дали значения в пределах неопределенности сегодняшнего потока (Onoue et al., 2011; Taylor and Brownlee, 1991; Suttle and Genge, 2017). В то же время оценки потока микрометеоритов, полученные на основании подсчета внеземных зерен хромита из ордовикских известняков, дают оценки примерно в 10 раз превышающие сегодняшнее значение (Schmitz et al., 2019). Это согласуется с потоком больших метеоритов в этот период и, как считается, связано с обломками от распада родительского астероида L-хондритового состава.

Оценки потока ММ делались еще на основании изучения пропорции изотопов ³He в глубоководных отложениях (Kyte, 2002). Такие исследования выявили периоды, такие как поздний эоцен, когда происходило временное увеличение потока ММ, например, в результате притока новых комет во внутреннюю часть Солнечной системы (Farley et al., 1998).

Рис. 2
На диаграмме приведено распределение частиц по размерам из следующих коллекций:
   SPWW — Колодец Южного полюса (Taylor et al., 1998)
   TAM — коллекция Трансатлантических гор (Suavet et al., 2009)
   Larkman — морена Larkman Nunatak (Genge et al., 2018)
   DSS Ind — коллекция глубоководных (Deep Sea) сферул со дна Индийского океана (Shyam Prasad et al., 2013)
   DSS T&B — коллекция глубоководных сферул со дна Индийского океана из работы (Taylor and Brownlee, 1991).
Максимальное общее число связано с общим количеством собранных частиц. Точки перегиба, вероятно, связаны с удалением частиц выветриванием или течениями.

[Qazz]

https://www.youtube.com/watch?v=nT1KE1vtbWI