Soğuktan nasıl fosfor geldi

Anonim

Yeni bir araştırmaya göre, yaşam için hayati olan ancak bir şekilde nadir olan fosfor, Güneş'in Güneş Sistemi'ne geri dönmeden önce güneşin içine doğru hareket etmeden önce yeryüzünde yeryüzüne çıktığı için asteroitleri yoğunlaştırdı.

Fosfor, insan vücudunu oluşturan altı temel unsurdan biridir ve diğer organizmalar için gerekli bir yapı taşıdır. Bununla birlikte, hidrojen, oksijen, karbon, azot ve kalsiyumun aksine fosfor nadirdir. Güneş Sisteminin geri kalanında daha da azdır.

Astrobiyologlar, fosforu izliyor ve onları başka yaşam belirtilerine yönlendiriyorlar.

Pek çok göktaşı fosfor içerir ve fosforun Güneş Sistemi aracılığıyla nasıl dağıldığını bilmek, bilim adamlarının, içerdikleri fosfor miktarına ve türüne bağlı olarak, göktaşlarının nereden geldiğini belirlemelerine yardımcı olabilir.

Güney Florida Üniversitesi'ndeki bir astrolog ve jeokimyalı Matthew Pasek, “Fosfor, biyolojideki en önemli unsurlardan biridir” diyor.

Yaşam için gerekli olan diğer elementlerden farklı olarak, fosfor temel olarak katı halde bulunurken, hidrojen, oksijen ve azot benzeri maddeler genellikle bir gaz olarak bulunur. Pasek, "(Fosfor incelemek) bizi gerçek sert kaya örneklerine tutturur. Diğerlerinin aksine, belirgin bir gaz formu yoktur, bu yüzden de kaya kaynaklarından gelmek gerekir." "Bunu en sonunda biyoloji ve hayata bağlamayı umuyoruz."

Bilimsel dergi Icarus'un son makalesinde, erken Güneş Sistemi'nde gaz (veya "uçucu") fosforun dağılımını ve bunun mevcut fosfor dağılımı için ne anlama geldiğini araştırıyor.

Kenardan

Fosforun patlayan yıldızların veya süpernovaların kalbinde oluştuğu düşünülmektedir. İlk Güneş Sistemimizin durumunda, güneşe yakın her şeyin buharlaşması, Pasek'i açıklıyor. Daha sonra, elementler güneşten uzaklaştıkça, daha soğuk büyüdüler ve katılaşmaya başladılar.

Gazetenin arkasındaki soru, “Fosfor bu yüksek sıcaklıklarda katılaşmak için tepki göstermiyorsa, soğuk havalarda farklı tipte bir katı oluşturabilir” diyor Pasek.

Gaz fosfin (PH 3), düşük sıcaklıklarda fosforun temel uçucu safhasıdır. İki farklı grup fosfinin, Güneş Sisteminin dış kenarlarında buz kimyasında aktif rol oynayabileceğini öne sürmüştür.

Pasek'in makalesi, fosforun katılarla ne kadar hızlı reaksiyona gireceğini - "çok hızlı", "Pasek" sürtüklerini - ve daha sonra serinlemek için ne kadar zaman alacağını ve daha sıcak ortamlara doğru çekileceğini belirlemeyi hedefliyor. Nihayetinde amaç fosfin gibi uçucu fosfor formlarının dağılımını ve bunların Güneş Sistemi boyunca nasıl dağıldığını belirlemekti.

Termodinamiği, fosforun metallerle reaksiyona girme hızlarını ve gaz difüzyon modellerini birleştiren teorik bir modele göre, Pasek'in araştırması, fosforun, Güneş Sisteminde, Satürn'e kadar her yerde sağlam bir biçimde olması gerektiğini buldu. Bildiride, "Fosfor, Güneş Sistemi'nin gelişmekte olan bölgelerinde uçucu bir madde olarak tükenmiştir ve güneş bulutsularının soğuk bölgelerinde bile, fosforun uçucu formları en az düzeyde olacaktır."

Meteorlar ve fosfor

Fosfor, nikel, demir ve fosfor içeren bir mineral olan schreibersite adlı bir formda da bulunmalıdır. "Biz onu her zaman meteorlarda ve daha fazla gelenek biçimlerinde buluyoruz. Bu bölgede, az miktarda fosfür içeren neredeyse tüm göktaşlarının bu bölgede oluşması gerektiği anlamına geliyor.

.

Bu çalışma, yaşam için fosforun buzdan fosfor yerine katı formdan geldiğini göstermektedir. "

Arizona Eyalet Üniversitesi'nde araştırma yapan ve diğer gezegenlerde uçucu elementler konusunda uzman olan Mikhail Zolotov, hem fosforun hem de bolluğunun biyolojik aktiviteyi etkileyebileceğini belirtiyor.

Önceki meteor çalışmalarından, fosforun esas olarak gazlardan ziyade minerallerde mevcut olduğu açıktı. Zolotov, "Sıcak güneş bileşimi gazının yoğunlaşması için önceki modeller, meteorlarda gözlemlenen fosfor taşıyan minerallerin oluşumunu gösterdi" diyor.

Pasek'in makalesinin “iyi bir eser” olduğunu söylerken, kağıda modellenmemiş olan güneşe doğru gaz hareketi, gazın güneşten uzaklaşmasından daha hızlı olabilir. "Mevcut göktaşı verileri güneşten uzak fosfor tükenmesini göstermez

.

(ve bu hipotez), kuyrukluyıldızlar gibi dış Güneş Sistemi malzemelerinden gelen verilerle teyit edilmeyi beklemektedir "diyor.

Pasek için, bu araştırmanın bir sonraki adımı laboratuarda fosfin ile deneme yapmak ve daha pratik bir alana taşınmaktır. “Biz metal parçalarını alıp fosforlu gaza maruz bırakıyoruz ve bu kayaların yapılmasının ne kadar sürdüğünü göreceğiz” diyor. Daha sonra bu verileri modellerine geri gönderecek.

menu
menu