Kuidas fosfor tuli külmalt

Lastehaiglas olles... (Juuli 2019).

Anonim

Vastavalt uutele uuringutele on päikese käes pöördumise suunas päikese poole pöörduvas faasis, mis on elu, kuid mõnevõrra harva, kondenseerunud seespool asteroide.

Fosfor on üks inimest keha moodustavatest kuusest põhielemendist ning on teiste organismide jaoks vajalik ehitis. Kuid erinevalt vesinikust, hapnikust, süsinikust, lämmastikust ja kaltsiumist on fosfor haruldane. Ülejäänud Päikesesüsteemis on see veelgi napp.

Astrobioloogid jälgivad fosforit, lootes, et see toob nad märki muust elust.

Paljud meteoriidid sisaldavad fosforit ja teadmine, kuidas fosforit levib läbi päikeseenergia süsteemi, võivad aidata teadlastel määrata, kust meteoriidid tulevad, sõltuvalt nende sisaldusest ja fosfori tüübist.

"Fosfor on üks bioloogia põhielemente, " ütleb Lõuna-Florida ülikooli astrobioloog ja geokhemist Matthew Pasek.

Erinevalt teistest eluks olulistest elementidest on fosfor peamiselt tahkel kujul, samas kui vesinik, hapnik ja lämmastik sarnanevad sageli gaasina. "(Studying fosfor) hoiab meid maandatud tegelike raskmetallide proovidega. Erinevalt teistest ei ole ilmne gaasivorm, see peab olema pärit kiviaegsetest allikatest, " ütleb Pasek. "Loodame siduda see lõpuks bioloogia ja elu."

Tema hiljutises raamatus teaduslikus ajakirjas Icarus uuritakse gaasilise (või "lenduva") fosfori jaotust varases päikesesüsteemis ja seda, mida see tähendab fosfori praeguse jaotumise jaoks.

Servast

Arvatakse, et fosfor moodustab lõhkuvate tähtude või supernoova südame. Meie varajase päikeseenergia süsteemi puhul aurustati kõik päikesetungi, selgitab Pasek. Seejärel, kui elemendid eemaldusid päikese käest, kasvasid nad külmemaks ja hakkasid kondenseeruma tahkeks aineks.

Küsimus paberi peal oli: "Kui fosfor ei reageeri tahkete ainete moodustumisele nendel kõrgetel temperatuuridel, siis võib-olla võib see moodustada külma jõu korral teist tüüpi tahket ainet, " ütleb Pasek.

Gaasi fosfiin (PH 3) on fosfori peamine lenduv faas madalatel temperatuuridel. Kaks erinevat rühma on teinud ettepaneku, et fosfiin võiks aktiivselt osaleda jääkeemiale päikesesüsteemi välisservadel.

Paseki paberi eesmärk on määrata, kui kiiresti fosfor reageerib tahkete ainetega - "väga kiiresti", Pasek quips - ja siis, kui kaua kulub jahtuda ja meelitada tagasi soojem keskkond. Lõppkokkuvõttes oli eesmärk kindlaks määrata fosfori lenduvate vormide, nagu fosfiini jaotus, ja kuidas need levitati kogu Solar süsteemis.

Vastavalt teoreetilisele mudelile, milles kombineeritud termodünaamika, fosfori reageerivad metallidega ja gaasi difusioonimudelid, leidis Pasek, et enamik fosforit peab olema tahke kujuga kõikjal Päikesesüsteemis, umbes umbes Saturnini. "Fosfor oli kogu arendatavas päikeseenergia süsteemis lenduv, ja fosfori lenduvad vormid oleksid olnud minimaalsed, isegi päikesepõldude külmemates piirkondades, " väidab dokument.

Meteoriidid ja fosfor

Fosfor peaks eksisteerima ka vormis nimega Schreibersite, mis on mineraal, mis sisaldab niklit, rauda ja fosforit, ütleb ta. "Me leiame seda pidevalt meteoriitides ja rohkem kometaarsetes vormides. See tähendab, et peaaegu kõik meteoriidid, mida me kogume ja millel on väike kogus fosfiidi, peavad selles piirkonnas asuma

.

See uuring näitab, et elu jooksul fosfor pärineb tahkel kujul, mitte jääl põhinevast fosforist. "

Arizona osariigi ülikooli teadustöö professor Mihhail Zolotov, kes on spetsialiseerunud teiste planeetide lenduvatele elementidele, märgib, et nii arvukus kui ka fosfori liik võivad mõjutada bioloogilist aktiivsust.

Eelnevatest meteoriitide uuringutest selgus, et fosfor on peamiselt mineraalides, mitte gaasides. "Kuumad päikeseenergiaga kompositsiooni gaaside kondenseerumise varasemad mudelid viitasid meteoriitides täheldatud fosfori sisaldavate mineraalide tekele, " ütleb Zolotov.

Kuigi ta ütleb, et Paseki paber on "korralik tükk töö", on vaieldav, et gaasi liikumine päikese poole, mida ei ole paberil modelleeritud, võib olla kiirem kui gaasi difusioon päikese käes. "Saadaval olevad meteoriidid ei näita fosfori ammendumist päikese käes

.

(ja see hüpotees) on veel kinnitust leidnud andmed välistest Solar Systemi materjalidest, nagu komeedid, "ütleb ta.

Paseki jaoks on selle uuringu järgmises etapis eksperimenteerida fosfiiniga laboris ja viia see praktilisemasse valdkonda. "Me läheme võtma metalli tükke ja paljundama neid fosfori kandva gaasi jaoks ja vaadake, kui kaua kulub nende kivide valmistamiseks, " ütleb ta. Seejärel saadab ta need andmed oma mudelitele tagasi.

menu
menu