6.6. СТРУЙНЫЙ ПОТОК И ОТРИЦАТЕЛЬНАЯ ДИФФУЗИЯ
При исследовании взаимодействия частиц на кеплеровских орбитах Бэкстер и Томпсон [59] рассматривали влияние неупругих столкновений на эволюцию орбит частиц, первоначально распределенных равномерно. Для двухмерной системы (все движения происходят в одной плоскости) они нашли, что неупругие столкновения ведут к отрицательному коэффициенту диффузии. Следовательно, первоначальное равномерное распределение будет эволюционировать, приводя к увеличению плотности в радиальном направлении (рис. 6.6.1).
В более поздней работе Бэкстер и Томпсон [60] обобщили свои результаты на трехмерный случай. Они пришли к выводу, что предположение об осевой симметрии, принятое ими для упрощения расчетов, несущественно для процессов образования струйных потоков. По-видимому, подобные процессы происходят и в некруговых струйных потоках.
В этих исследованиях кеплеровского движения частиц в сущности используются методы физики плазмы, причем частицы выполняют роль взаимодействующих в плазме атомов, ионов и электронов. Это открывает интересную область исследований, которые, можно надеяться, приведут к лучшему пониманию свойств струйных потоков. Например, фрагментация и аккреция при столкновении (которые не учитываются в упрощенном подходе Бэкстера и Томпсона) и баланс энергии в струйном потоке — важные явления, которые должны быть изучены. Далее, еще не ясно, в какой степени необходима неупругость для образования струйного потока. Численные моделирования Тралсена [398] показали, что при упругости выше некоторого предела образования струйных потоков не происходит.
Метеориты могут дать много сведений о процессах, происходивших в их родительских струйных потоках. Исследования метеоритов (разд. 22.6-22.8) показывают, что большинство столкновений, в которых участвовали составляющие их частицы, были в значительной степени неупругими и приводили к ударным деформациям, плавлению и испарению; застывшие брызги расплава, разбитые трещинами каменные обломки, деформированный металл наиболее часто встречаются в обыкновенных хондритах и ахондритах.
Далее следует отметить, что столкновения между твердыми частицами не являются действительно необходимыми для образования струйного потока. Согласно модели, рассмотренной в разд. 6.3, это может быть достигнуто с помощью механизма, который позволяет частицам обмениваться моментом количества движения, так что параметры их орбит становятся близки. В
Рис. 6.6.1. Взаимодействие большого числа частиц на кемеровских орбитах. При анализе столкновений частиц в межпланетном пространстве (т. е. эволюции пояса астероидов или метеорных потоков) обычно принимается как само собой разумеющееся, что состояние 
будет эволюционировать в состояние а (положительная диффузия). Это обычно неверно. Столкновения между частицами не будут рассеивать орбиты, так как коэффициент диффузии от» рицателен [59, 60]. Столкновения будут вести к выравниванию элементов орбит, вызывая переход от состояния а к состоянию 
с образованием струйного потока [20].
качестве примера предположим, что все частицы переиспускают молекулы газа, которые ранее были захвачены при окклюзии, внедрении или адсорбции. Испускаемые молекулы соударяются с другими частицами, перенося таким образом момент количества движения. «Вязкость», вызываемая газовым обменом, может в большой степени способствовать образованию струйных потоков. Весьма желательно теоретически исследовать этот случай (см. разд. 6.8). Сохранение легко разрушимых структур сконденсировавшихся частиц в углистых хондритах убедительно свидетельствует об уравнивании орбитальной энергии частиц в этих струйных потоках с помощью механизма, отличного от столкновений (разд. 22.6).
