微流星體(也稱為微石隕石、微流星或流星塵)是宇宙空間中的微小巖石顆粒,通常質量不到1公克。它們是微小的流星體,穿越地球大氣層后依然存在,并能到達地球表面。
內容簡介
微流星體非常小,它們來自于巖石或更大塊碎片的碎裂物,典型成分是金屬,通常產生于太陽系形成之際。在太空中,特別是在地球的附近,普遍存在著微流星體。這些微粒對太空風化過程起到了主要作用。當它們撞擊月球或者沒有大氣層的天體(水星或小行星等)的表面時,會造成這些天體表面的熔解與蒸發,導致模糊、變暗等光學變化。
為了更加了解微流星體的散布狀態,許多空間探測器(包括月球軌道1號、月球3號、火星1號和先鋒5號)都曾經配備微流星體檢測器。當流星體仍保持在穩定的軌道時,微流星體可能已經朝向地球掉落,并且它們有可能提供太陽星云在毫米尺度上的加熱過程的信息。
微流星體只能在南極洲等沒有沉積作用的地區搜集。將冰雪融化、過濾,就可以收集到用顯微鏡才能看清的微流星體。在1970年代,高空飛機開始搜集這些微流星體,這些從同溫層收集的行星際塵埃已經成為研究外星物質構成的重要部分。
在1957年,漢斯·彼德森首次對落在地球上的微流星體數量進行估計,其數值高達每年14,300,000噸。然而,后續的研究,包括飛馬衛星計劃和測量員計劃,顯示微流星塵的數量遠低于早期的估計,大約每年只有一萬到二萬噸。這些研究有助于了解月球表面塵埃的特征和分布。
微流星體雖然體積很小,但數量多時仍會對航天飛機造成難以估量的傷害,高速撞擊會對太空船的外殼造成類似噴砂的效果,長期暴露會危害到太空船各系統的性能。小物體的極高速撞擊是終端彈道學目前正在研究的領域。但將物體加速到這樣高的速度是相當困難的,技術包括線性電動機和錐形裝藥。對于長期停留在地球軌道上的人造衛星等物體,這種極高速撞擊造成的風險尤為高。對一些理論上很便宜的系統,像是太空電梯、軌道飛艇和旋轉機(類似太空纜繩),如何避免極高速撞擊帶來的影響也是工程技術上的一個難題。
對太空船操作的影響
微流星體對太空探測有著重大威脅。它們相對于地球軌道上的飛行器的速度大約為每秒10公里(22,500mph),抵抗微流星體的撞擊是設計航天器和航天服所面臨的重要難題。微流星體雖然體積很小,但數量多時仍會對太空船造成難以估量的傷害,高速撞擊會對太空船的外殼造成類似噴砂的效果,長期暴露會危害到太空船各系統的性能。小物體的極高速撞擊是終端彈道學目前正在研究的領域。但將物體加速到這樣高的速度是相當困難的,技術包括線性電動機和錐形裝藥。對于長期停留在地球軌道上的人造衛星等物體,這種極高速撞擊造成的風險尤為高。對一些理論上很便宜的系統,像是太空電梯、軌道飛艇和旋轉機(類似太空纜繩),如何避免極高速撞擊帶來的影響也是工程技術上的一個難題。
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