Universule, ești praf!
Ieși afară într-o noapte senină, ridică ochii spre cer și vei vedea multe aparate de făcut lumină, sfere imense de gaz care de la depărtare se văd ca niște simple puncte pe un fundal întunecat, spațiul cosmic. Dacă ochii tăi ar fi diferiți, nu albaștri sau căprui, rotunzi sau migdalați, ci sensibili la alt tip de lumină, ai vedea cum întunecimea spațiului este luminoasă. În afară de gaz, în Univers se află cantități enorme de praf încălzit de stele, materie difuză care emite lumină. Totuși, povestea prafului începe la noi acasă.
Alergăm, dormim și mîncăm în praf. Plîngem și ne bucurăm înconjurați de praf, ce mai tura-vura, trăim în praf. Îl și vedem uneori, cînd lumina cade într-un anumit fel în cameră, iar firavele fire de praf o reflectă chiar în ochii noștri. Atunci vedem direct universul de praf în care trăim, un univers în care stelele sînt compuse din păr de om și de animale, resturi de insecte și de mîncare, piele moartă, nisip și alte bucăți mici de materie, atît de ușoare încît plutesc prin aer. Surprinzător, există și viață în acest univers. Păianjenii microscopici alintați de noi cu numele de „acarieni” trăiesc în cele mai mari aglomerări de praf din camere, cîte zeci de mii la fiecare gram de praf. Nu trăiesc mult, cam cît durează să primești o nouă factură la cablu, dar se înmulțesc într-un ritm care îi face pe iepuri să pălească de invidie. Acesta este universul apropiat, cel din casa noastră, în care fiecare vizită la prieteni este echivalentă cu mutarea temporară într-un alt univers. Sper că nu v-am stricat vizitele.
Desigur că există praf și afară, mai ales în orașele verzi/smart, unde mașinile fac legea. Praful pe care îl respirăm cînd ne aflăm în centrul orașului este compus din cenușă de carburant și cauciuc ars de la milioane de frîne pe care le pun zeci de mii de mașini, dar și de la bucăți de pămînt extrem de mici ridicate în aer de vînt. Acesta este fumul, compus și el din praf, dar din particule atît de mici încît plutesc cu ușurință mereu de la fumător în nasul nevinovaților. După cum ați văzut deseori, fumul sec are o nuanță albăstruie, dar cel umed este alb, de vină fiind moleculele de apă care împrăștie foarte bine lumina. Științific vorbind, fumul alb se aseamănă cu norii, dar conține în plus bucăți de carne arsă de pe grătar.
Praful poate fi mișcat cu ușurință de vînt, așa cum se vede deseori cînd ajunge în România praful din Sahara, pe cînd nisipul, nu. Nisipul este… nisip. Mici grăunțe de cuarț greu de sfărîmat, de cîteva mii de ori mai grele decît aerul, care sînt greu de mișcat de vînt. Nisipul fie este rostogolit de vînt, fie țopăie prin deșert, împins tot de aer, mișcări evidente pentru cei care locuiesc în deșert atunci cînd li se mută dunele dintr-un sector în altul.
Unii spun „precum în ceruri, așa și pe Pămînt”, dar acum inversul zicalei este valabil pentru că sistemul solar este plin de praf. Cea mai evidentă zonă bogată în praf interplanetar este chiar planul sistemului solar, unde se adună toate fragmentele mici produse la ciocniri și dezagregări de obiecte, o zonă care se poate vedea și de pe Pămînt cu ochiul liber. Miliardele de resturi de asteroizi și planete se rotesc lent în jurul Soarelui și, cînd momentul este potrivit, la începutul primăverii, seara, și începutul toamnei, dimineața, pot fi văzute cu ochiul liber din locurile cu cer foarte curat. Avem de-a face cu așa-numita „lumină zodiacală”, vizibilă ca un triunghi luminos cu baza la orizont, personificată ca un zeu de către egipteni. Nu știu dacă este prima și singura oară cînd o mînă de praf interplanetar a fost luată drept zeu, dar este sigur pentru prima oară cînd materia diafană a atras atenția unui rocker celebru. Una dintre tezele de doctorat cu acest subiect este scrisă de chitaristul Brian May, astrofizician profesionist în timpul liber.
Într-un anumit loc din lumina zodiacală, cel situat în partea opusă Soarelui, firele de praf se comportă ca niște luni pline. Mii de miliarde de luni pline minuscule se aprind și se văd împreună ca pată difuză, lumina antisolară. Și pentru că astronomilor pe place să cuantifice totul, am măsurat, au cîntărit, au calculat și le-a dat că dacă ai aduna toată materia din lumina zodiacală, ar rezulta un asteroid mare cît Clujul pe lung.
Uneori praful pică pe Pămînt. Stelele căzătoare sînt de două feluri: fire de praf din coada cometelor sau asteroizilor, dar și fire de praf din lumina zodiacală. Unele rezistă la intrarea în atmosfera planetei noastre și pot fi studiate la microscop, aparat care ne arată că fiecare fir de praf cosmic este o adunătură de fire mai mici unite cu un lipici din materiale volatile. Acestea sînt celebrele grăunțe pre-solare, mai valoroase decît aurul pentru că sînt compuse din primele fire de praf apărute în zona în care s-au format planetele, din cenușa nucleară a stelelor vecine cu Soarele. Asta înseamnă că nu e nevoie să mergi în spațiul cosmic pentru a studia cosmosul, ci trebuie să aștepți pînă cade pe Pămînt. Mai ciudat o să fie dacă va veni Luna peste noi să o studiem în laboratoare.
Există praf în spațiul cosmic, cine nu crede îl poate vedea, dar și pe alte planete. Marte este o Sahară, un deșert imens, unde praful nu-i intră nimănui în ochi, un loc perfect unde se desfășoară cele mai grozave furtuni de praf. Știu că pare descrierea unei petreceri din căminul studențesc, dar furtunile de praf marțiene sînt chiar amuzante. Totul începe la sfîrșitul iernii polare din emisfera nordică, loc în care relieful este așezat ca pentru dezastru, unde avem o calotă polară din gaz înghețat, înconjurată de zeci de mii de kilometri pătrați de praf. Cînd vine vara, ghici ce? Aerul se încălzește, gazul se ridică în atmosferă și antrenează cu el praf, ajutat și de gravitația mai mică de pe planetă. Astfel se pornește o avalanșă atmosferică de praf care acoperă toată planeta, celebra furtună de praf globală care îi enervează pe astronomi. Nu are sens să înșir toate planete pe care găsim praf și nisip, pentru că ceea ce ne interesează pe noi se găsește și în inelele planetelor.
Atunci cînd vezi un maiestuos sistem de inele în jurul planetelor mari, nu te-ai gîndi nici măcar o secundă că ar avea consistența fumului, însă chiar așa este în cazul planetei Jupiter. Cea mai mare planetă are un inel prin care treci la fel de ușor cum treci printre valurile de fum de tutun emise de oamenii care se așază mereu la ușa centrelor comerciale. Și ca orice fire de praf, inelele se văd mai bine și cînd sînt privite dintr-un anumit unghi. Bucăți mai mari de materie se găsesc în inelele lui Uranus și Neptun, de la nisip la pietriș, o simfonie de grohotiș glazurat cu metan. Or fi frumoase inelele, dar materia din compoziție este poluată pentru că lumina Soarelui și cîmpul magnetic al planetelor perpelesc firele de praf. Or, dacă sîntem interesați de origini, de material pristin, original, va trebui să ne uităm înspre stele.
Ori de cîte ori te uiți înspre o stea, la orice oră, zi și lună din an, o vei privi printr-un voal semitransparent de praf. Astronomii au realizat acum o sută de ani că strălucirea stelelor scade cu distanța mai mult decît ar trebui, descoperind astfel că spațiul interstelar este plin de materie. Au cartografiat cerul și au marcat direcțiile în care strălucirea stelelor scade cel mai mult. Dacă vrei să te duci să te pierzi în spațiu și să nu te mai vadă nimeni ar trebui să o iei în direcția în care se văd constelațiile Ophiucus, Scorpius, Orion sau Taurus. De fapt, poți vedea cu ochiul liber praful interstelar dacă privești Calea Lactee din Cygnus și Sagittarius, unde zone bogate în stele devin brusc negre ca noaptea în centru la Titu. Praful interstelar ia, dar și dă. Ia lumina stelelor, se încălzește și emite la rîndul lui, fiind vizibil în infraroșu. Cu niște ochi sensibili la această lumină ai vedea cum cerul este luminos, fără stele, cu zone strălucitoare și o dungă orbitoare, Calea Lactee. Tocmai din această lumină și proprietățile ei am aflat și compoziția prafului.
A venit timpul să avem discuția aceea, care se poartă doar între oamenii mari: din ce este compus atotprezentul praf? Din oxigen, hidrogen și carbon în principiu, dar și din siliciu, fier, magneziu. Toate combinațiile care sînt permise de spațiul cosmic și de chimia vidului, deosebit de prezente fiind grafitul și hidrocarburile aromatice. Sună de parcă ar fi complicat și chiar este, pentru că totul se determină indirect și de la depărtare, prin oglinzi de telescop cu doar un ordin de mărime mai mari decît o pizza medie.
Lumina stelelor pare sfîntă, pură, curată, așa cum doar lumina poate fi. Este adevărat, doar că nu este așa: praful vine din stele! Praful din cameră este compus din resturi și fragmente de obiecte mai mari, cel din sistemul solar este și el un rezultat al ciocnirilor asteroizilor și cometelor, iar cel interstelar este cenușă din focul nuclear al stelelor. Se știe deja că în copilăria Universului s-au produs doar trei elemente chimice, iar din acestea, în interiorul stelelor, s-au format celelalte. Regula este că fără stele nu există praf. Și pentru că planetele s-au aglutinat și ele din praf interstelar, înseamnă că sînt un produs la mîna a treia, pe care noi, oamenii, ne luăm la bătaie pe locuri de parcare.
Praful cosmic este un rău necesar. Din cauza lui stelele sînt mai puțin strălucitoare, devin mai roșii decît sînt, iar forma galaxiilor poate fi determinată greșit. Dar, în același timp, din praf se formează pietrele, din pietre obiecte mai mari, iar din acestea, în urma ciocnirilor, planete. Pe planete, tot din praf se formează munți, bacterii, pești, șoareci și maimuțe, oameni și monitoare pe care se poate citi acest text.
Concluzia este că oamenii se uită la stele, dar le intră praf în ochi.
Adrian Șonka este astronom la Observatorul Astronomic „Amiral Vasile Urseanu“ din Bucureşti. Cea mai recentă carte publicată: Ghidul micului astronom prin Univers sau Astronomie pentru copii și restul lumii, Editura Nemira, 2018.
Foto: wikimedia commons
