Солнечная активность

Вспышки на Солнце за последние сутки

Магнитные бури

Не забудьте подписаться на Ин-Спейс

Сближение астероидов с Землей

Международная космическая станция

Сейчас на борту Международной космической станции находятся

Александр Скворцов

Россия

Лука Пармитано

Италия

Эндрю Морган

США

Алексей Овчинин

Россия

Ник Хейг

США

Кристина Кох

США

Закрыть
Последнее обновление 2 дня назад в разделе Кометы

Опубликовано

4K

Like Love Haha Wow Sad Angry

Инженер-химик объяснил кислородную загадку комет

Инженер-химик из Caltech выяснил, как объяснить загадочную тайну в космосе: почему кометы выделяют кислород.

Инженер-химик из Калифорнийского технологического института, который обычно разрабатывает новые способы изготовления микропроцессоров для компьютеров, выяснил, как объяснить загадочную тайну в космосе: почему кометы выделяют кислород.

Открытие, что кометы производят кислородный газ (молекулярный кислород или O2), было объявлено в 2015 году исследователями, изучающими комету 67P/Чурюмова-Герасименко. Миссия неожиданно обнаружила обильные уровни молекулярного кислорода в атмосфере кометы. Молекулярный кислород в космосе очень неустойчив, поскольку предпочитает соединяться с водородом или углеродом. Действительно, O2 был обнаружен в космосе только дважды в звездообразующих туманностях.

Ученые предположили, что молекулярный кислород на комете 67P оттаял после того, как был заморожен внутри кометы в начале формирования Солнечной системы 4,6 миллиарда лет назад. Но вопросы остаются, потому что некоторые ученые заявляют, что кислород должен был реагировать с другими химическими веществами в течение всего этого времени.

Профессор химического машиностроения в Калифорнийском технологическом институте Константинос П. Джиапис начал смотреть на данные «Rosetta», потому что химические реакции, происходящие на поверхности кометы, были похожи на те, которые он выполнял в лаборатории последние 20 лет. Джиапис изучает химические реакции, связанные с высокоскоростными заряженными атомами или ионами, сталкивающимися с поверхностями полупроводников, в качестве средства для создания быстрых компьютерных микросхем и цифровых запоминающих устройств для компьютеров и телефонов.

В новом исследовании, опубликованном в Nature Communications, Джиапис и его соавтор докторант Юнкси Яо демонстрируют в лабораторных условиях, как комета могла производить кислород. В основном молекулы водяного пара вытекают из кометы, когда космическое тело нагревается Солнцем. Молекулы воды ионизируются ультрафиолетовым излучением от Солнца, а затем солнечный ветер посылает молекулы ионизированной воды обратно к комете. Когда молекулы воды попадают на поверхность кометы, которая содержит кислород, связанный в таких материалах, как ржавчина и песок, молекулы собирают с этих поверхностей еще один атом кислорода, и образуется O2.

Другими словами, новое исследование подразумевает, что молекулярный кислород, обнаруженный «Rosetta», не обязательно должен быть первоначальным, а может производится на комете в реальном времени. «Мы экспериментально показали, что возможно динамическое образование молекулярного кислорода на поверхности материалов, подобных найденным на кометах», – говорит Яо.

«Мы не знали, когда строили наши лабораторные установки, что они в итоге будут применяться в астрофизике комет. Этот оригинальный химический механизм основан на редко рассматриваемом классе реакций Элей-Риде, которые происходят, когда быстрые молекулы, в данном случае вода, сталкиваются с поверхностями и вырывают атомы, находящиеся там, формируя новые молекулы», – говорит Константинос П. Джиапис.

Другие астрофизические тела, такие как планеты за пределами Солнечной системы, также могут производить молекулярный кислород с похожим «абиотическим» механизмом. Это повлияет на то, как астрономы в дальнейшем будут искать признаки жизни на экзопланетах.

«Кислород – важная молекула, которая почти неуловима в межзвездном пространстве. Механизм, изученный в лаборатории профессора Джиаписа, может работать в различных условиях и показывает важную связь между лабораторными исследованиями и астрохимией», – говорит астроном Пол Голдсмит из Лаборатории реактивного движения NASA. Голдсмит был ученым проекта «Hershel», в котором впервые подтвердилось обнаружение молекулярного кислорода в космосе в 2011 году.

Like Love Haha Wow Sad Angry

Больше по теме:   Комета Чурюмова-Герасименко

Комментарии

Читайте также

6.9K
3611
На орбите кометы Чурюмова–Герасименко обнаружен неизвестный объект
В настоящее время комета находится во внешней области Солнечной системы, между орбитами Марса и Юпитера.
Далее