g u t x .com.tr İpek yolu - Çin'i anlamaya götürürüm

Ay'da su oluşumunu ilk kez ortaya çıkarın! Kimyasal, fiziksel ve maddi kanıtları dahil edin

Disiplinler arası bir çalışma, Ay'da su oluşumunun kimyasal, fiziksel ve maddi kanıtlarını ilk kez ortaya çıkardı. Mnoa'daki Hawaii Üniversitesi'nden iki ekip bu projede işbirliği yaptı: UHMnoa Kimya Bölümünden bir fizik kimyacı, bir güneş kimyası WM Keck araştırma laboratuvarı ve Hawaii Jeofizik ve Gezegen Araştırma Enstitüsü'nden (HIGP) bir gezegen bilimcisi. Lunar Prospector ve Ay'ın sert iniş krateri, sensör uyduları ve diğer yörünge araçları tarafından yapılan gözlemler, ayın kutuplarında su buzu olduğunu bulsa da, bu suyun kaynağı hala belirsiz. Ay suyu, Ay'a kalıcı olarak sabitlenmenin temel koşullarından biridir ve sadece yakıt ve enerji üretimi (hidrojen, oksijen) için bir hammadde değil, aynı zamanda "içme suyu" dur.

Bu çığır açan araştırma sonucu Proceedings of the National Academy of Sciences'da yayınlandı. Kimya Profesörü Ralf I. Kaiser ve HIGP'den Jeffrey Gillis-Davis, bu deneyleri, mikrometeoritlerin etkilerinden güneş rüzgarı, ay mineralleri ve hidrojen protonları arasındaki sinerjiyi test etmek için tasarladılar. Kuru bir mineral olan bir olivin örneği, ay malzemesinin yerine geçer ve döteryum iyonları güneş rüzgarı protonlarının yerine geçer. Sıcaklık, ayın gündüz orta enlem sıcaklığına yükseltilse bile, deneyde herhangi bir su oluşumu izi bulamadı. Ancak araştırmacılar numuneyi ısıttığında moleküler döteryum tespit edildi.

Bu, güneş rüzgarından enjekte edilen döteryum veya hidrojenin ay kayalarında depolanabileceğini gösterir. Bu nedenle, ay minerallerinde su oluşumunu tetiklemek ve ardından tespit edilebilir bir gazı serbest bırakmak için başka bir yüksek enerji kaynağı gerekli olabilir. İkinci döteryum ışınlama deneylerinden sonra, lazerle ısıtma, mikrometeorit etkisinin termal etkilerini simüle eder. Lazer darbesinin etkisi altında, gaz fazında tek iyonize ağır suyun kütle şarj oranına uyan bir iyon patlaması ortaya çıktı. Sıcaklık yükseldikten sonra, lazer darbesi su üretmeye devam eder, bu da olivinin lazer ısıtma tarafından salınan ağır suyun öncüsünü depoladığını gösterir. Bu süreçleri görüntülemek ve ay ve diğer gök cisimleri üzerindeki daha geniş etkiyi açıklamak.

Su ve öncüleri ay silikatlarında depolanır ve (mikro) göktaşı çarpmasıyla gaz fazına salınır. Resim: Moleküller ve veriler Cheng Zhu ve Ralf I. Kaiser'in izniyle; arka plan görüntüsü NASA / Goddard / Conceptual Image Lab.

HIGP'den Ishii ve John Bradley, Gelişmiş Elektron Mikroskobu Merkezinde odaklanmış iyon ışını taramalı elektron mikroskopları ve transmisyon elektron mikroskoplarını kullanmayı umuyor. Bazıları kapaklarla kapatılan mikron altı yüzey kraterleri gözlemlendi, bu da su buharının patlayana kadar yüzey altında küçük kabarcıklar oluşturduğunu ve mikrometeorit çarptığında Ay silikatından su saldığını gösterdi. HIGP'den Jeffrey Gillis-Davis şu sonuca varmıştır: Genel olarak, bu araştırma aydaki suyun ve güneş sistemindeki diğer havasız nesnelerin (Merkür ve asteroitler gibi) kaynağını ve anlayışımızı geliştirdi. Oluşum, bilimsel olarak makul ve kanıtlanmış bir mekanizma sağlar.

Son yirmi yılda toplanan gözlemsel kanıtlar, aydaki suyun varlığını desteklemektedir. Bununla birlikte, ay suyunun kaynağı ve ay suyu üreten kimyasal ve / veya fiziksel süreçler hala bilinmemektedir. Laboratuvar simülasyon deneyleri, güneş rüzgarı protonlarını susuz silikat haline getiren mikrometeoritlerin neden olduğu termal şokun su üretip serbest bırakabileceğini kanıtladı. Yeni araştırma bulguları, Ay'daki suyun ve Ceres gibi diğer havasız gök cisimlerinin kökenini açıklamak ve güneş sistemindeki suyun mevcut dağılımını ortaya çıkarmak için büyük önem taşıyor. Ay yüzeyindeki su kaynağının (H2O) ve hidroksil radikallerinin (OH) keşfi, temel, çözülmemiş bir bilmeceyi temsil ediyor.

Güneş rüzgarı protonlarının silikatlar ve oksitlerle etkileşiminin anahtar bir mekanizma olduğuna inanılıyor, ancak laboratuvar deneylerinin sonuçları çelişkili, bu da proton enjeksiyonunun kendisinin su üretmek ve salmak için yeterli olmadığını gösteriyor. Görüntüleme çalışmaları ile birleştirilen laboratuvar simülasyon deneyleri, güneş rüzgarı protonlarına enjekte edilen susuz silikata çarpan mikrometeoritler gibi hızlı yüksek enerjili ısıtma ile suyun etkili bir şekilde üretilebileceğini ve salınabileceğini kanıtladı. Bu güneş rüzgarı protonlarının ve mikrometeoritlerinin sinerjik etkisi, 10 ila 300K mineral sıcaklığında veziküller yoluyla suyu serbest bırakır ve böylece silikatlarda su sentezinin anahtar mekanizmasına kanıt sağlar.