Julia Owoc
Uues ja põnevas uuringus, mis uurib kosmose müsteeriume, on teadlased süvenenud vääveldioksiidi (SO2) intrigeerivasse saatusse külmades interstellarsetes piirkondades. Arvukate hoolikalt läbi viidud laborikatsete ja arenenud arvutusanalüüside abil on teadlased avastanud SO2 interaktsioonide saladused vesiniku aatomitega amorfse tahke vee (ASW) pinnal külmade temperatuuride juures.
Uurimisrühm leidis, et SO2 vastupidavus on remarkable. 40 minuti jooksul vesiniku kokkupuude ajal kadus ASW pinnalt 80% SO2-st külmade temperatuuride vahemikus 10–40 K, ning isegi pool kadus 60 K juures. Siiski, need muljetavaldavad kadumised panid teadlased arutama, sest konkreetsed reaktsioonitooted jäid saladuslikuks.
Kvantkeemiliste arvutuste abil avastasid teadlased põneva narratiivi. Sidumise tants algab vesiniku aatomite eelistusest luua sidemeid SO2 väävelaatomiga, mille tulemuseks on HSO2 radikaal. Kui vesiniku aatomid jätkavad oma pidevat kaasatööd, ilmuvad välja mitmesugused väävliühendid, sealhulgas HS(O)OH ja mitmed huvitavad radikaalid.
Kuhugi kindlas mõttes moodustatakse teatud ühendeid, nagu H2S, koodepositsiooni katsetes, kuid teadlased seisavad silmitsi mõistatusega — nende ühendite kogus jääb SO2 kadumise seletamiseks liiga väikeseks. Uuring hüpoteesib, et need produktid võivad moodustumise järel gaasifaasi põgeneda.
See uuring pakub ülevaadet SO2 kosmilisest teekonnast, viidates unreacted molekulide segule ja teistele, mis on muudetud, võimalik, et desorbeerivad avarusse.
Kosmilise müsteeriumi avamine: Kuidas vääveldioksiidi teekond mõjutab meie universumit
Ootamatult on hiljutised avastused vääveldioksiidi (SO2) kohta ulatuslikes külmades kosmoses uut infot mitte ainult astrofüüsikutele, vaid ka keskkonna- ja keemiauurijatele Maal. Need osakesed, liikudes interstellarsetes piirkondades, esitlevad salapärast käitumist, mis tõstatab huvitavaid küsimusi ja potentsiaalseid mõjusid erinevates valdkondades.
Kuidas see meid mõjutab?
SO2 teekonna mõistmine kosmoses võib tunduda kaugel, kuid sellel on potentsiaalsed tagajärjed meie jaoks lähemal. SO2 on tuntud saasteaine Maal, kuulus oma rolli tõttu hingamisprobleemides ja hapniku vihmas. Uuring paljastab põhireaktsioonid, mis võiksid inspireerida innovaatilisi meetodeid SO2 keskkonnamõjude vähendamiseks siin. Kas SO2 kadumise saladuste avamine kosmoses võiks viia uusi tehnoloogiate loomiseni õhusaaste vähendamiseks? Sellega, kuigi mitte otseselt, avab see uusi teid nende leidude rakendamiseks keskkonnatehnoloogias ja atmosfääriteaduses.
Miks on see oluline kosmose uurimise jaoks?
SO2 ja teiste molekulide käitumine interstellarsetes piirkondades on oluline kosmose põhiškeemiate ja elu alguse mõistmiseks. Kui süveneme sügavamale nende ühendite interaktsioonidesse teiste elementidega null-gravitatsiooni, ülilistses külmas keskkonnas, koondame kokku mõistatused, kuidas eluks vajalikud keerulised molekulid võivad mujal universumis tekkida. See uurimus tekitab uusi küsimusi: Kas need protsessid võivad mõjutada kaugete planeetide elukõlbulikkust? Kuidas võivad need reaktsioonid mõjutada planeetide, kuude ja teiste taevaste kehade teket?
Huviäratavad faktid ja vastuolud
Küsimusel SK2 “puudu olekust” pole teadlased endiselt lakanud mässamast. See mõistatus viitab sellele, et meie praegune arusaam interstellarsetest keemiatest võib olla puudulik. Kas kosmilistes mõõtmetes võivad toimuda teadmata protsessid või reaktsioonid, mida Maa laboris ei suudeta veel replitseerida? Veelgi enam, nende ühendite potentsiaal desorbeeruda kosmosesse viitab dünaamilisele vahetusele tahke ja gaasifaasi vahel viisil, mida ei ole veel täielikult mõistetud.
Seotud filosoofilised küsimused
Need teaduslikud edusammud seonduvad ka sügavamate filosoofiliste küsimustega meie kohast universumis. Jälgides sellise laialt levinud ühendi saatust kosmoses, kas me avame kaudselt protsessid, mis võivad viia elu alguseni, mis on kaugel meie planeedist? Iga väike arusaam toob meid lähemale iidsete küsimuste vastamisele, kas me tõeliselt oleme universumis üksi.
Lisainfot selle kohta, kuidas interstellarne keemia toimib ja selle mõju universumi mõistmisele, leiate NASA veebilehelt või uurige uusimaid teadusuuringute arenguid ESA lehelt.
Uurides SO2 müstilist kadumist kosmoses, lahendavad astrokeemia piiril olevad teadlased müsteeriume, mis panevad proovile meie arusaamu ja võivad ühel päeval uuenduslikult muuta nii kosmose uurimist kui ka ökoloogilisi lahendusi Maal. Aatomite tants tähtede vahel jätkab meid lummamist ja üllatamist, lubades avada saladusi, millest oleme veel vaid unistanud.
