Химия космоса

А.Е. Ферсман

Смотрите также:

Ферсман. Рассказы о самоцветах

ФЕРСМАН. ЗАНИМАТЕЛЬНАЯ МИНЕРАЛОГИЯ

Ферсман. Путешествия за камнем

Геология

Основы геологии

Геолог Ферсман

Ферсман. Геохимия - химия земли

Гидрогеохимия. Химия воды

Минералогия

Почва и почвообразование

Почвоведение. Типы почв

Химия почвы

Круговорот атомов в природе

Книги Докучаева

Происхождение жизни

Вернадский. Биосфера

Биология

Эволюция биосферы

Геоботаника

 Биографии геологов, почвоведов

Эволюция

Тепловой режим космоса и звездных миров

Необычайно сложную задачу представляет выяснение теплового режима космоса. Совершенно правильно отмечает Нернст, что в его природе и в правильном применении законов термодинамики лежит разгадка основных проблем мироздания. Температурный режим космоса определяет ход химических реакций и физических процессов и этим вызывает то или иное перераспределение химических элементов. Сейчас принято думать, что большая часть космического пространства обладает весьма низкою температурою, близкою к абсолютному нулю, причем Не р н ст допускает, что сохранение этой низкой температуры вызывается частичным поглощением излучаемого тепла.

С другой стороны наивысшие температуры, согласно мнению Эддингтона, должны наблюдаться в центрах сине-белых звезд и достигать миллионов градусов (106—107 abs). Нернс,т, Аррениус, Эггерт и другие совершенно определенно показали, что эти температуры не могут влиять на скорость распада известных нам радиоактивных веществ, и что для изменения продолжительности жизни элементов необходимы температуры до 10»°—1011 abs. Конечно, это не исключает, что другие виды энергии, напр., излучение или мировое тяготение, могут влиять на распад.

Тепловой режим космических тел лучше всего изучен на одном частном случае, имеющем огромное значение для земли— на солнце. Для этого столь близкого от земли светила мы имеем весьма любопытные подсчеты, сведенные у Пуанкаре и Аррениуса.

При массе в 2.1033 грамма солнечное светило ежегодно излучает 4.1033 граммкалорий тепла. Для объяснения этих огромных количеств тепловой энергии принимались различные гипотезы: сначала думали о химических процессах окисления или сгорания, о массовом падении метеоритов (Мейер), наконец, согласно мнению Г ел ьм гольца, о нагревании при сжатии. Все эти причины могли бы дать тепла максимум на 30 миллионов лет, каковая цифра отвергается геологами, как слишком малая.

После открытия радия Рёзерфорд, Содди и Вильсон выдвинули идею о радиоактивных процессах на солнце, так как при распаде урана до свинца на 1 грамм радия выделяется 2.000.0000 калорий. Конечно, эти колоссальные количества тепла могли бы покрыть расход энергии солнца, но только в том случае, если бы радия на солнце было много. Если даже заподозрить, что все солнце из урана (а это не верно), а радий находится с ним в радиоактивном равновесии, то удалось бы покрыть лишь 1 /з излучения ').

Аррениус, на фоне этих идей, выдвигает следующие наиболее вероятные источники энергии ' и его выводы приложимы, очевидно, ко всякой звездной системе:

1.         Часть тепла дается благодаря образованию экзотермических соединений или распаду эндотермических; иначе говоря, небольшая часть энергии связана с настоящими химическими процессами.

2.         Часть тепла, и притом весьма значительная, должна поступать при воссоединении ионизированных атомов с электронами. Так как диссоциация атомов для звезд и солнца ныне доказана работами Сага и Эддингтона, то несомненно в этом процессе мы имеем мощный источник тепла, который, по расчетам Аррениус а, при допущении полной ионизации атомов всего солнца мог бы дать энергии для 500 миллионов лет свечения.

3.         Так как вышеуказанные причины покрывают, очевидно, лишь часть расхода энергии и все же в недостаточной степени, чтобы обусловить существование солнца не менее 3.10э лет. то, очевидно, надо искать другой источник (и притом возобновляемый) энергии.

Нернст таковым считает распад более тяжелых радиоактивных атомов, чем № 92, —предположение, которое можно оставить лишь, как догадку, но нельзя ни опровергнуть, ни доказать. Более определенно высказываются Перрен, Эддингтон и Аррениус, которые главный источник энергии видят в синтезе элементов и в частности в конденсации Н в ядра Не.

В этом процессе они находят главнейший возможный источник тепловых процессов солнца и звезд, тогда как все остальные являются лишь дополнительными.

К содержанию книги: ХИМИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ ЗЕМЛИ И КОСМОСА