Какво е астрохимия?



на astrochemistry изследване на състава и реакциите на атоми, молекули и йони в пространството. Това е научна дисциплина, която съчетава знания по химия и астрономия.

Освен това астрохимията изследва образуването на космически прах и химически елементи във Вселената чрез анализиране на електромагнитното излъчване на небесните тела..

Друга важна тема на астрохимията е изучаването на пребиотичната органична химия, за да се разбере произхода на живота на Земята.

Дълго време човек винаги е усещал възхищение и любопитство за пространството: богове, теории и паметници са приписвани на космоса с намерението да могат да го обяснят, нещо, което в момента е подробно описано благодарение на тази наука наречена астрохимия.

Основните техники, които astroquímicos трябва да осъществи анализите на междузвездното вещество са радиоастрономията и спектроскопията.

Как работи астрохимията?

Първата стъпка е да се идентифицира елемент в пространството: аналогично на пръстовия отпечатък, е възможно да се идентифицира химически елемент в пространството благодарение на отразеното лъчение като функция от дължината на вълната; това е, благодарение на неговия спектрален подпис (уникален и неповторим).

След това тази информация трябва да бъде проверена: ако споменатият спектрален подпис вече е бил анализиран в лабораториите с помощта на спектроскопски техники, тогава излъчващата молекула може да бъде идентифицирана без проблеми. В противен случай ще бъде необходимо да се прибегне до нови химически изследвания в лаборатории.

И накрая, ако човек иска да разбере функционирането на молекулата, трябва да се прибегне до химически модели и лабораторни експерименти, провеждани в ултра-високи вакуумни камери. Тези камери симулират екстремни условия, които съществуват в звездната среда, като:

  • Образуване на лед върху повърхностите на праховите зърна.
  • Агрегиране на молекули в прахови зърна.
  • Образуване на прахови зърна в атмосферите на еволюирали звезди.

Всички тези изследвания на астрохимията помагат да се разбере формирането на планетите, звездите и разбира се, произхода на живота на Земята..

Области на астрохимията

Астрохимията е сравнително нова област, която основно изследва молекули (образуване, разрушаване и изобилие) в различни среди. Тези среди могат да бъдат:

  • Планетарни атмосфери.
  • комети
  • Протопланетарни дискове.
  • Региони със звезди.
  • Молекулни облаци.
  • Планетарни мъглявини.
  • и т.н..

В зависимост от (физико-химичните) условия на околната среда, молекулите ще бъдат в газова или кондензирана фаза.

Можете да разделите астрохимията на три под-области, които са:

  1. Астрохимия на наблюдението.
  2. Теоретична астрохимия.
  3. Експериментална астрохимия.

1- Обсервационна астрохимия

Основно, молекулите се наблюдават по дължината на радио и инфрачервените вълни. В дължината на вълната от милиметри са открити много характеристики на йонните и молекулярно неутралните видове.

За тази цел се използва оборудване, което достига висока чувствителност и ъглова разделителна способност, което позволява идентифициране на голям брой молекули и картографиране на пребиотични молекули..

2 - Теоретична астрохимия

Основното предизвикателство на теоретичната астрохимия е да се включи сложността на химичните реакции, които протичат на повърхността на частиците и зърната на прах..

Някои от въпросите, изучавани в теоретичната астрохимия са следните:

  • Основните химични реакции на определена височина в атмосферата на една планета.
  • Химичната еволюция на молекулярния облак въз основа на първоначалното атомно изобилие на времето.

От наблюденията са разработени модели за описание на различни химични или физико-химични сценарии.

3 - Експериментална астрохимия

Експериментална астрохимия е мултидисциплинарна наука, която изследва наличието, образуването и оцеляването на молекули в различни среди..

Това изследване се извършва чрез лабораторни експерименти, където се обработват прости молекули, образувайки органични пребиотични молекули. В тези експерименти участват газообразни и кондензирани фази:

  1. Експерименти, включващи газова фаза: Симулирани са астрофизични среди, съдържащи химични видове в газовата фаза, като атмосферата на планетите, кометите и газовия компонент на междузвездната среда.
  2. Експерименти, включващи кондензираната фаза: изследват се среди, които са при ниски температури. Тези температури се движат между десет и сто Kelvin (пример: прахови зърна в протопланетни дискове).

В допълнение към горепосочената експериментална астрохимия също изследва луните, астероидите, замръзналите повърхности на планетите и т.н..

ALMA: най-големият астрономически проект в света

Масивът от Алисомер Алиам (Алиса) е най-големият астрономически проект в света, осъществяван от международна асоциация, състояща се от Северна Америка, Европа и част от Азия в сътрудничество с Чили..

Това е интерферометър (оптичен инструмент), състоящ се от шестдесет и шест антени, проектирани да наблюдават милиметрови и субмилиметрови дължини на вълните; да получат много подробни изображения на планети и звезди при раждането им.

Този проект е построен в Чили (пустинята Атакама) и въпреки че беше открит през март 2013 г., първите изображения, публикувани от пресата, бяха през октомври 2011 г..

В синтез

Тази наука произхожда от 1963 г. и оттогава се е развила много, благодарение на изследването на материали, събрани от ракети, сателити, изпратени до други планети и напредък в областта на радиоастрономията (изследване на небесните тела с помощта на на дължината на вълната).

Чрез астрохимията е възможно да се знае химическият състав на много материали в космоса, който помага да се разберат механизмите на еволюцията на планетата Земя (и на много други планети)..

Освен това чрез астрохимията са открити прилики между Земята и други планети, като скалисти повърхности, произлизащи от химически елементи като желязо и магнезий..

препратки

  1. Ардао, А. (1983). Пространство и интелигентност. Каракас: равноденствие.
  2. Барселонски университет. (2003). Vocabulari de física: Català, castellà, anglès. Барселона: Servei de Llengua Каталанец от Университета на Барселона.
  3. Ibáñez, C. & García, A. (2009). Физика и химия на хълма Chopos: 75 години изследвания в "Рокфелер" сграда на CSIC (1932-2007). Мадрид: Висш съвет за научни изследвания.
  4. Wikipedia. (2011 г.). Приложна химия: астрохимия, биохимия, приложна биохимия, геохимия, химическо инженерство, химия на околната среда, промишлена химия. www.wikipedia.org: Общи книги.
  5. González M ... (2010). Astrochemistry. 2010, от https://quimica.laguia2000.com Уебсайт: https://quimica.laguia2000.com/quimica-organica/astroquimica
  6. Wikipedia. (2013 г.). Дисциплини по астрономия: астробиология, астрофизика, астрогеология, астрометрия, наблюдателна астрономия, астрохимия, гномоника, механика Cele. www.wikipedia.org: Общи книги.