غبار کیهانی برای نخستین بار روی بام‌ خانه‌های شهری کشف شده است

دانشمندان رگه‌هایی از غبار کیهانی را روی بام ساختمان‌هایی در پاریس، اسلو و برلین یافته‌اند. این نخستین بار است که پژوهشگران کشف این ذرات ریز را در محیط‌های شهری تأیید می‌کنند.

غبار کیهانی نام مقدار کمی از مواد در فضا است؛ موادی که از تشکیل منظومه‌ی شمسی ما در حدود ۴.۶ میلیارد سال پیش باقی مانده‌اند. پژوهش‌های جدید نشان می‌دهد که پس از گذشت میلیاردها سال، هنوز هم بارش این سنگ‌های آسمانی خیلی ریز بر سطح زمین ادامه دارد.

متیو ژنژ، دانشمند سیاره‌شناس از کالج سلطنتی لندن در انگلستان، می‌گوید:

ما از دهه‌ی ۴۰ قرن بیستم می‌دانستیم که غبار کیهانی به‌طور مداوم از اتمسفر می‌بارد؛ اما تاکنون گمان می‌کردیم که این مقدار در بین میلیون‌ها ذرات غبار زمین شناسایی نخواهد شد، مگر آنکه محیط‌هایی بدون غبار مانند قطب جنوب یا اقیانوس‌های دوردست را بررسی کنیم.

تلاش‌های پیشین برای شناسایی غبار کیهانی در شهرها تنها میکروب‌ها و ذرات حاصل از آلودگی صنعتی را نشان داده بود. ژنژ و پژوهشگر همکارش، جان لارسن، پس از بررسی ۳۰۰ کیلوگرم غباری که از ناودان خانه‌ها در سه شهر اروپایی جمع شده بود، حدود ۵۰۰ ذره را یافتند.

دانه‌های غبار کیهانی حاوی مواد معدنی مغناطیسی هستند؛ بنابراین این تیم پژوهشی توانست با استفاده از آهنربا، غبار را از بقیه‌ی نمونه جدا کند و آن را بر اساس ترکیبش شناسایی کند. دانه‌هایی که آن‌ها یافتند، ذرات کروی کیهانی با سیلیکات خیلی زیاد (نوع S) هستند. آن‌ها به سبب گرمای شدید هنگام ورود به جو زمین ذوب می‌شوند و شکل‌های غیر کروی به خود می‌گیرند. ذرات غبار کیهانی معمولا خیلی ریز هستند و اندازه‌ی آن‌ها ۰.۰۱ میلی‌متر است؛ اما نمونه‌هایی که این تیم روی بام‌ها یافت، کمی بزرگ‌تر و در حدود ۰.۰۳ میلی‌متر هستند.

ذراتی که به‌تازگی کشف شده‌اند، کریستال‌های ریزی در ساختار خود دارند و به نمونه‌هایی که از قرون وسطی مانده‌اند، شباهت دارند؛ اما نمونه‌های قدیمی‌تری که میلیون‌ها سال قدمت دارند و در قطب جنوب یافت شده‌اند، ترکیب کریستالی متفاوتی دارند. دلیل دقیق این تفاوت ساختار کریستالی ناشناخته است؛ اما پژوهشگران تصور می‌کنند که این تفاوت به سبب تغییرات اندک در مدار سیاره‌ها در منظومه‌ی شمسی ایجاد شده است.

در طول میلیون‌ها سال، مدار سیارات به دور خورشید به سبب تغییرهای گرانشی، اندکی تغییر می‌کند. این تغییرات بر گرانشی که هر سیاره بر ماده‌ی اطراف خود اعمال می‌کند، تأثیر می‌گذارد. ژنژ تصور می‌کند که با توجه به اندازه و شکل ذرات، آن‌ها وقتی با سرعت ۱۲ کیلومتر بر ثانیه به جو زمین وارد می‌شدند، ذوب شده‌اند. بنابراین آن‌ها سریع‌ترین ذرات غباری هستند که روی زمین یافت شده‌اند.

پژوهشگران می‌گویند غباری که یافته‌اند، احتمالا جوان‌ترین غباری است که تاکنون کشف شده است. بنابراین آن‌ها احتمالا طی ۶ سال گذشته روی زمین فرود آمده‌اند. آن‌ها این موضوع را از پاک‌سازی منظم ناودان سازمان‌های تجاری و مقدار کم اکسید محتوای فلزی این ذرات غبار دریافته‌اند که نشان می‌دهد ذرات یادشده مدت کمی روی زمین بوده‌اند. تکنیک‌هایی که این پژوهشگران برای شناسایی غبار کیهانی در محیط‌های شهری استفاده کرده‌اند بدین معنی است که این ذرات فضایی می‌توانند هرجایی روی کره‌ی زمین پیدا شوند.

هرچقدر غبار بیشتری را تشخیص دهیم و تحلیل کنیم، تکامل منظومه‌ی شمسی اولیه و تغییرات این قسمت از جهان را بهتر درک خواهیم کرد. ژنژ می‌گوید:

این یافته‌ها مهم هستند، زیرا به فسیلی از غبار کیهانی می‌نگریم که از صخره‌های باستانی جمع آوری شده است و می‌توانیم تاریخی از منظومه‌ی شمسی خود بسازیم و سپس باید ببینیم که چگونه این غبار به وسیله‌ی نیروهای مداوم سیارات تغییر یافته است. مزیت واضح چنین رویکردی این است که دستیابی به غبار کیهانی بسیار ساده‌تر خواهد بود، اگر بدانیم آن‌ها در حیاط پشتی ما نیز هستند.

نتایج این پژوهش در ژورنال زمین شناسی منتشر شده است.