МЕТЕОРНОЕ ВЕЩЕСТВО ВОКРУГ ЗЕМЛИ

Другой метод определения массы космического вещества, выпадающего на Землю, основан на акустической регистрации столкновений в экзосфере метеорных частиц с искусственными спутниками Земли и космическими ракетами. При этом обнаруживаются частицы с массами лежащими в пределах . Таким образом, уже были зарегистрированы свыше 10 000 ударов разной силы, которые позволили вывести частоту столкновений и распределение частиц по массам. Поток F частиц массы Ш и больше через поверхность в 1 м2 в 1 с выражается формулой

Применение этой формулы для предельного значения при средней скорости движения приводит к пространственной плотности метеорной пыли , а общее количество пыли, выпадающей на Землю, по разным подсчетам равно сутки. Неопределенность этой оценки порождается трудностью оценки массы ударяющейся частицы и незначительностью площади, принимающей удары. Наблюдаемая частота ударов подвержена большим флуктуациям. Так, например, на третьем советском спутнике частота ударов возрастала 15 мая 1958 г. на четыре порядка против среднего, а 16—18 ноября 1959 г. на спутнике «Авангард III» во время действия потока Леонид на собирающей поверхности 0,1 м2 за 70 часов было зарегистрировано 2800 ударов, т. е. столько же, сколько за остальные 78 суток.

Максимум частоты ударов случился 17 ноября: за 6,3 мин зарегистрировано было 200 ударов. Движущиеся вокруг Земли на высоте 120 км и выше мелкие пылинки после потери скорости быстро оседают, но достигнув высоты 100 км, задерживаются и далее падают чрезвычайно медленно. Если их накопилось много и на них образовались ледяные наслоения, они могут образовать здесь слой так называемых серебристых облаков, наблюдаемых в высоких широтах летом около полуночи. Ракета, проходя через серебристые облака, захватывала пылинки в количестве от 100 до 1000 раз большем, чем на той же высоте и в отсутствие наблюдаемых серебристых облаков. Можно думать, что это пылинки кометного происхождения, имеющие легко испаряющуюся оболочку. Спускаясь ниже 80 км, они теряют эту оболочку. Такой вывод можно сделать потому, что нижняя граница серебристых облаков всегда равна 80 км.

В том же самом эксперименте обнаружены также в большом количестве тяжелые пылинки, лишенные легкоплавкой оболочки. Они не кометного происхождения, но принадлежат рассеянному межпланетному веществу (см. дальше с. 619).

Существование на высоте 100 км и больше скопления пылевых частиц доказывается и оптически — из наблюдений сумеречной дуги. Известно, что когда Солнце погружается под горизонт, на восточной стороне неба можно видеть сумеречный сегмент тени Земли, отбрасываемой на атмосферу. Дуга, ограничивающая этот сегмент, поднимается все выше по мере погружения Солнца. Распределение яркости в сумеречном сегменте говорит о рассеянии света на высоте 100 км, по крайней мере в 40 раз большем, чем это может дать чисто газовая атмосфера.