KAS YRA ASTROCHEMIJA? - MOKSLAS - 2025

Astrochemistry tyrimai sudėtį ir reakcijas atomų, molekulių ir jonų vietą. Tai yra mokslo disciplina, jungianti chemijos ir astronomijos žinias.

Be to, astrochemija tiria kosminių dulkių ir cheminių elementų susidarymą Visatoje, analizuodama dangaus kūnų elektromagnetinę spinduliuotę.

Kita svarbi astrochemijos tema yra prebiotinės organinės chemijos tyrimas siekiant suprasti gyvybės Žemėje kilmę.

Žmogus ilgą laiką visada jautė susižavėjimą ir smalsumą dėl kosmoso: dievai, teorijos ir paminklai buvo priskiriami kosmosui, turint tikslą sugebėti tai paaiškinti, tai, kas šiuo metu yra išsamiai aprašyta šio mokslo, vadinamo astrochemija, dėka.

Pagrindiniai metodai, kuriuos astrochemikai turi atlikti tarpžvaigždinių medžiagų analizei, yra radijo astronomija ir spektroskopija.

Kaip veikia astrochemija?

Pirmasis žingsnis yra nustatyti elementą erdvėje: analogiškai pirštų atspaudui, galima atpažinti cheminį elementą erdvėje dėl atspindėtos spinduliuotės kaip bangos ilgio funkcijos; tai yra, dėka savo spektrinio parašo (unikalus ir neatkartojamas).

Tada ši informacija turi būti patikrinta: jei spektrinis signalas laboratorijose jau buvo išanalizuotas naudojant spektroskopijos metodus, tada skleidžiamą molekulę galima nustatyti be problemų. Priešingu atveju laboratorijose reikės imtis naujų cheminių tyrimų.

Galiausiai, jei norite suprasti molekulės veikimą, turite kreiptis į cheminius modelius ir laboratorinius eksperimentus, atliekamus ypač aukšto vakuumo kamerose. Šios kameros modeliuoja ekstremalias žvaigždžių aplinkos sąlygas, tokias kaip:

• Ledo susidarymas ant dulkių grūdų paviršiaus.
• Molekulių agregacija į grūdus dulkėse.
• Dulkių grūdelių formavimasis išsivysčiusių žvaigždžių atmosferoje.

Visi šie astrochemijos tyrimai padeda suprasti planetų, žvaigždžių susidarymą ir, žinoma, gyvybės Žemėje kilmę.

Astrochemijos sritys

Astrochemija yra palyginti nauja sritis, daugiausia tirianti molekules (susidarymą, sunaikinimą ir gausą) įvairiose aplinkose. Šios aplinkos gali būti:

• Planetinė atmosfera.
• Aitvarai
• Protoplanetiniai diskai.
• Žvaigždžių gimimo regionai.
• Molekuliniai debesys.
• Planetiniai ūkai.
• Ir tt

Priklausomai nuo aplinkos (fizikinių ir cheminių) sąlygų, molekulės bus dujų arba kondensuotoje fazėje.

Astrochemiją galima suskirstyti į tris dalis, kurios yra:

1. Stebimoji astrochemija.
2. Teorinė astrochemija.
3. Eksperimentinė astrochemija.

1- Stebėjimo astrochemija

Dažniausiai molekulės stebimos per radijo ir infraraudonųjų spindulių bangas. Milimetrų bangos ilgyje randama daugybė joninių ir molekulinių neutralių rūšių savybių.

Tam naudojama įranga, kuria pasiekiamas didelis jautrumas ir kampinė skiriamoji geba, leidžianti identifikuoti daugybę molekulių ir nubraižyti prebiotines molekules.

2 - teorinė astrochemija

Pagrindinis teorinės astrochemijos iššūkis yra įtraukti cheminių reakcijų, vykstančių dulkių dalelių ir grūdų paviršiuje, sudėtingumą.

Kai kurie klausimai, nagrinėjami teorinėje astrochemijoje, yra šie:

• Pagrindinės cheminės reakcijos tam tikrame aukštyje planetos atmosferoje.
• Cheminė molekulinio debesies evoliucija, atsižvelgiant į pradinį atomo laiko gausą.

Remiantis stebėjimais, sukurti modeliai, apibūdinantys skirtingus cheminius ar fizikinius-cheminius scenarijus.

3 - eksperimentinė astrochemija

Eksperimentinė astrochemija yra daugiadisciplininis mokslas, tiriantis molekulių buvimą, susidarymą ir išgyvenimą įvairiose aplinkose.

Šis tyrimas atliekamas atliekant laboratorinius eksperimentus, kurių metu apdorojamos paprastos molekulės, tada susidaro ikibios organinės molekulės. Šie eksperimentai apima dujas ir kondensuotas fazes:

1. Dujų fazės eksperimentai : Imituojama astrofizinė aplinka, kurioje dujų fazėje yra cheminių rūšių, pavyzdžiui, planetų, kometų atmosfera ir tarpžvaigždinės terpės dujinis komponentas.
2. Eksperimentai, susiję su kondensuota faze : tiriama aplinka, kurioje yra žema temperatūra. Ši temperatūra yra nuo dešimties iki šimto kelvinų (pavyzdys: dulkių grūdai protoplanetiniuose diskuose).

Be to, kas išdėstyta aukščiau, eksperimentinėje astrochemijoje taip pat tiriami mėnuliai, asteroidai, užšalę planetų paviršiai ir kt.

ALMA: didžiausias astronominis projektas pasaulyje

Jungtinė ALMA observatorija (JAO) - ESO / B. „Tafreshi“ („twanight.org“) (http://www.eso.org/public/images/potw1238a/) per „Wikimedia Commons“

„Atacama Large Millimeter / submillimeter Array“ arba ALMA yra didžiausias astronominis projektas pasaulyje, kurį vykdo tarptautinė asociacija, kurią sudaro Šiaurės Amerika, Europa ir Azijos dalis bendradarbiaudama su Čile.

Tai yra interferometras (optinis prietaisas), susidedantis iš šešiasdešimt šešių antenų, skirtų stebėti milimetrų ir submimetrų bangų ilgius; y., kad būtų galima gauti išsamius planetų ir žvaigždžių vaizdus gimus.

Šis projektas buvo pastatytas Čilėje (Atakamos dykumoje) ir, nors jis buvo atidarytas 2013 m. Kovo mėn., Pirmieji spaudos paskelbti vaizdai buvo 2011 m. Spalio mėn.

Apibendrinant

Šis mokslas atsirado 1963 m. Ir nuo to laiko jis labai išsivystė dėl raketų surinktų medžiagų tyrimo, į kitas planetas siunčiamų palydovų ir radijo astronomijos pažangos (dangaus kūnų tyrimas naudojant bangos ilgio).

Per astrochemiją buvo galima sužinoti daugelio medžiagų kosminę sudėtį, o tai padeda suprasti Žemės (ir daugelio kitų planetų) evoliucijos mechanizmus.

Be to, per astrochemiją buvo atrasti panašumai tarp Žemės ir kitų planetų, tokių kaip uolėti paviršiai atsirado iš cheminių elementų, tokių kaip geležis ir magnis.

Nuorodos

1. Ardao, A. (1983). Erdvė ir intelektas. Karakasas: Lygiadienis.
2. Barselonos universitetas. (2003). Fizikos žodynas: català, castellà, anglès. Barselona: Servei de Llengua Catalana iš Barselonos universiteto.
3. Ibáñez, C. ir García, A. (2009). Fizika ir chemija Kolonos de los Poplare: 75 metai tyrimų CSIC „Rokfelerio“ pastate (1932–2007. Madridas: Aukštoji mokslinių tyrimų taryba).
4. Vikipedija. (2011). Taikomoji chemija: Astrochemija, Biochemija, Taikomoji biochemija, Geochemija, Chemijos inžinerija, Aplinkos chemija, Pramonės chemija. www.wikipedia.org: Bendrosios knygos.
5. González M .. (2010). Astrochemija. 2010 m., Iš https://quimica.laguia2000.com svetainės: https://quimica.laguia2000.com/quimica-organica/astroquimica
6. Vikipedija. (2013). Astronomijos disciplinos: Astrobiologija, Astrofizika, Astrogeologija, Astrometrija, Stebėjimo astronomija, Astrochemija, Gnomonika, Cele mechanika. www.wikipedia.org: Bendrosios knygos.