Вчені пояснили появу молекулярного кисню на кометах

Інженери з Каліфорнійського технологічного інституту пояснили механізм освіти молекулярного кисню (O2) на кометах. Примітно, що відкриття зроблено частково випадково: дослідники займалися вивченням і розробкою напівпровідникових матеріалів, і заради інтересу вирішили вивчити дані про хімічні реакції на поверхні комети Чурюмова-Герасименко. Дослідження опубліковано в журналі


Під час своєї більш ніж дворічної місії зонд «Розетта» зібрав величезну кількість даних про комету Чурюмова-Герасименко і склад газів, що виділяються з неї. Наприклад, з'ясувалося, що вміст важкої води у газі більш ніж утричі вищий, ніж у земних океанах. Також, одним з найважливіших відкриттів стало перше виявлення молекулярного кисню на кометах. Оскільки кисень є вкрай активним елементом, то раніше в молекулярному вигляді відносно великих кількостях його виявляли в космосі лише в двох туманностях, в інших випадках знаходили лише слідові концентрації. Як правило, він зустрічається у вигляді сполук, таких як вода або оксиди. Спочатку наукова спільнота зійшлася на думці, що молекулярний кисень потрапив до комети швидше за все ще за часів ранньої Сонячної системи кілька мільярдів років тому. Розуміння походження молекулярного кисню в космосі важливе в тому числі і для розуміння походження життя на Землі і можливості її перебування на інших космічних тілах.


Авторами нової роботи стали фахівці в області напівпровідникових пристроїв, і зокрема займаються дослідженням процесів при зіткненні високоенергетичних іонів з поверхнями напівпровідників. Дослідники вирішили вивчити дані про склад коми комети Чурюмова-Герасименко з зонда «Розетта» і зрозуміли, що на ній відбуваються процеси, схожі на ті, які вони вивчали в лабораторії. На основі даних про склад хмари газів, що оточує комету та енергіях молекул у ньому, вчені створили модель утворення молекулярного кисню.

Згідно з припущенням вчених, процес відбувається наступним чином. Через нагрівання сонячними променями вода випаровується з комети. Потім молекули води іонізуються ультрафіолетовими сонячними променями і прямують сонячним вітром назад до поверхні. При зіткненні іонізованих молекул води з містять атоми кисню речовинами на поверхні, молекули захоплюють один атом і вода розпадається на молекулу O2 і два атома водню. Реакції такого типу називаються реакціями Елі-Ріделя.

Вчені зазначають, що на кометі є всі необхідні умови для такого процесу. Вони припускають, що відкриття такого абіотичного механізму утворення молекул кисню може змінити погляди вчених, які займаються пошуком ознак позаземного життя.

Інші матеріали, що розповідають про хід місії «Розетта» і зроблених з її допомогою відкриттях можна прочитати тут.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND