מהי אסטרוכימיה?
ה אסטרוכימיה ללמוד את הרכב ותגובות של אטומים, מולקולות ויונים בחלל. זוהי משמעת מדעית המשלבת ידע של כימיה ואסטרונומיה.
בנוסף, אסטרוכימיה חוקרת את היווצרותם של אבק קוסמי ואלמנטים כימיים ביקום על ידי ניתוח הקרינה האלקטרומגנטית של גופים שמימיים.
נושא חשוב נוסף של אסטרוכימיה הוא המחקר של כימיה אורגנית פרביוטית כדי להבין את מקור החיים על כדור הארץ.
לפני זמן רב, גבר תמיד הרגיש הערצה וסקרנות לגבי שטח: אלים, תאוריות ומונומנטים יוחסו הקוסמוס עם כוונה להסביר, משהו שכרגע מפורט עומק הודות בשם המדע הזה Astrochemistry.
הטכניקות העיקריות כי astroquímicos יש להבין את הניתוח של עניין בין כוכבי הם אסטרונומיה רדיו ספקטרוסקופיה.
איך עובד האסטרוכימיה?
הצעד הראשון הוא לזהות אלמנט בחלל: מקביל לטביעת האצבע, ניתן לזהות אלמנט כימי בחלל הודות לקרינה המוחזרת כפונקציה של אורך גל; כלומר, הודות לחתימתו הספקטראלית (ייחודית ולא ניתנת לתיאור).
לאחר מכן, אמת את המידע הזה: אם החתימה הספקטרלית כבר נותחה במעבדה באמצעות טכניקות ספקטרוסקופיות, אז המולקולה הפולטת ניתן לזהות ללא בעיות. אחרת, יהיה צורך לנקוט מחקרים כימיים חדשים במעבדות.
לבסוף, אם רוצים להבין את תפקוד המולקולה, יש לפנות למודלים כימיים ולניסויים מעבדתיים הנערכים בתאי ואקום גבוהים במיוחד. מצלמות אלה מדמות תנאים קיצוניים שקיימים במדיום הכוכבי, כגון:
- גיבוש קרח על פני השטח של גרגרי אבק.
- צבירה של מולקולות לדגני אבק.
- גיבוש גרגרי אבק באטמוספרות הכוכבים המתפתחים.
כל המחקרים הללו של אסטרוכימיה לעזור להבין את היווצרות כוכבי הלכת, הכוכבים וכמובן, מקור החיים על כדור הארץ.
תחומי האסטרוכימיה
אסטרוכימיה היא תחום חדש יחסית, אשר בעיקר מחקרים מולקולות (היווצרות, הרס ושפע) בסביבות שונות. סביבות אלה יכולות להיות:
- אטמוספרות פלנטריות.
- עפיפונים
- דיסקים פרוטופלנטריים.
- אזורי לידה כוכבים.
- עננים מולקולריים.
- ערפיליות פלנטריות.
- וכו '.
בהתאם לתנאים (הפיזיקליים-כימיים) של הסביבות, המולקולות יהיו בשלב הגז או התמצית.
ניתן לחלק את האסטרוכימיה לשלוש תת-תחומים, שהם:
- אסטרוכימיה של תצפית.
- אסטרוכימיה תיאורטית.
- אסטרוכימיה ניסיונית.
1 - אסטרוכימיה תצפיתית
בעיקר, מולקולות הם נצפו על ידי אורך של רדיו וגלי אינפרא אדום. באורך הגל של מילימטרים, נמצאו מאפיינים רבים של המינים הנייטרליים היוניים והמולקולריים.
כדי לעשות זאת, הציוד אשר משיגה רגישות גבוהה ברזולוציה הזוויתי משמש, המאפשר זיהוי של מספר רב של מולקולות ומיפוי של מולקולות prebiotic.
2 - אסטרוכימיה תיאורטית
האתגר העיקרי של האסטרוכימיה התיאורטית הוא לשלב את המורכבות של התגובות הכימיות המתרחשות על פני השטח של חלקיקים ודגני אבק.
חלק מהשאלות שנחקרו באסטרוכימיה תיאורטית הן:
- התגובות הכימיות הראשיות בגובה מסוים בתוך האטמוספרה של כוכב לכת.
- ההתפתחות הכימית של הענן המולקולרי המבוססת על השפע האטומי הראשוני של הזמן.
מתוך התצפיות, מודלים מתפתחים לתיאור תרחישים כימיים או פיסיקליים-כימיים שונים.
3 - אסטרוכימיה ניסויית
אסטרוכימיה ניסויית היא מדע רב תחומי, החוקר את נוכחותם, היווצרותם והישרדותם של מולקולות בסביבות שונות.
מחקר זה מתבצע באמצעות ניסויים מעבדתיים, שבהם מעבדים מולקולות פשוטות, ויוצרים מולקולות אורגניות ביו-אורגניות. בניסויים אלה מעורבים השלבים הגזי והמעובה:
- ניסויים הקשורים לשלב הגז: סביבות אסטרופיסיקליות המכילות מינים כימיים בשלב הגז מדומות, כגון האטמוספירה של כוכבי הלכת, שביטים ורכיב הגז של המדיום הבינכוכבי.
- ניסויים מעורבים שלב מתוחכם: סביבות הנמצאות בטמפרטורות נמוכות נחקרות. טמפרטורות אלה מרחפות בין עשר למאה קלווין (לדוגמה: גרגרי אבק בדיסקים פרוטופלנטריים).
נוסף על האמור לעיל, אסטרוכימיה ניסיונית גם חוקרת ירחים, אסטרואידים, משטחים קפואים של כוכבי לכת, וכו '.
אלמה: הפרויקט האסטרונומי הגדול ביותר בעולם
מערך המילימטר / Submillimeter הגדול אטקמה, או אלמה הפרויקט האסטרונומי הגדול בעולם מתבצע על ידי asocioacion בינלאומי כולל צפון אמריקה, אירופה ובחלקים של אסיה בשיתוף עם צ'ילה.
זהו אינטרפרומטר (מכשיר אופטי) המורכב מששים ושישה אנטנות שנועדו לצפות באורך גל של מילימטר ותת-גובה; כלומר, לקבל תמונות מפורטות מאוד של כוכבי לכת וכוכבים בלידה.
פרויקט זה נבנה בצ'ילה (במדבר אטקמה) ולמרות שנחנך במרס 2013, התמונות הראשונות שפורסמו בעיתונות היו באוקטובר 2011.
בסינתזה
יש מדע זה מקורו 1963 ומשם התפתח באופן משמעותי, עקב המחקר של חומרים שנאספו על ידי הרקטות, לווינים נשלח כוכבי לכת אחרת והתקדמות בתחום אסטרונומית רדיו (מחקר של גופים שמימיים דרך של אורך הגל).
באמצעות אסטרוכימיה אפשר היה לדעת את ההרכב הכימי של חומרים רבים בחלל, אשר מסייע להבין את מנגנוני האבולוציה של כדור הארץ (ושל כוכבי לכת רבים אחרים).
בנוסף, באמצעות אסטרוצמיה, נמצאו קווי דמיון בין כדור הארץ לכוכבי לכת אחרים, כגון משטחים סלעיים שמקורם באלמנטים כימיים כגון ברזל ומגנזיום..
הפניות
- ארדאו, א. (1983). מרחב ומודיעין. קראקס: שוויון.
- אוניברסיטת ברצלונה. (2003). Vocabulari de física: català, castellà, anglès. ברצלונה: Servei de Llengua קטלאנית של האוניברסיטה של ברצלונה.
- Ibáñez, C. & García, A. (2009). פיסיקה וכימיה בגבעת צ'ופוס: 75 שנות מחקר בבניין "רוקפלר" של ה- CSIC (1932-2007). מדריד: המועצה העליונה של המחקר המדעי.
- ויקיפדיה. (2011). כימיה יישומית: אסטרוכימיה, ביוכימיה, ביוכימיה יישומית, גיאוכימיה, הנדסה כימית, כימיה סביבתית, כימיה תעשייתית. www.wikipedia.org: ספרים כלליים.
- González M ... (2010). אסטרוכימיה 2010, מ https://quimica.laguia2000.com אתר אינטרנט: https://quimica.laguia2000.com/quimica-organica/astroquimica
- ויקיפדיה. (2013). הדיסציפלינות של אסטרונומיה: האסטרוביולוגיה, אסטרופיזיקה, גיאולוגיה פלנטריים, Astrometry, אסטרונומיה תצפיתית, Astrochemistry, סלה מכני הנומוני. www.wikipedia.org: ספרים כלליים.