ŠTO JE ASTROKEMIJA? - ZNANOST

Astrochemistry proučava sastav i reakcije iz atoma, molekula i iona u prostoru. To je znanstvena disciplina koja kombinira znanje kemije i astronomije.

Nadalje, astrokemija istražuje stvaranje kozmičke prašine i kemijskih elemenata u Svemiru analizom elektromagnetskog zračenja nebeskih tijela.

Druga važna tema u astrohemiji je proučavanje prebiotske organske kemije kako bi se razumjelo podrijetlo života na Zemlji.

Čovjek je već dugo osjećao divljenje i radoznalost prema svemiru: Bogovi, teorije i spomenici pripisivani su kosmosu s namjerom da to objasne, što je trenutno detaljno iscrpno zahvaljujući ovoj znanosti nazvanoj astrohemija.

Glavne tehnike kojima astrohemičari moraju provesti analizu međuzvjezdane materije su radioastronomija i spektroskopija.

Kako djeluje astrokemija?

Prvi korak je prepoznavanje elementa u prostoru: analogno otisku prsta, moguće je identificirati kemijski element u prostoru zahvaljujući reflektiranom zračenju kao funkciji valne duljine; to jest zahvaljujući svom spektralnom potpisu (jedinstvenom i neponovljivom).

Zatim se te informacije moraju provjeriti: ako je navedeni spektralni potpis već analiziran u laboratorijima tehnikama spektroskopije, tada se molekul koji emitira može identificirati bez problema. Inače će se morati pribjegavati novim kemijskim studijama u laboratorijima.

Konačno, ako želite razumjeti funkcioniranje molekule, morate pribjeći kemijskim modelima i laboratorijskim eksperimentima koji se provode u komorama ultra-visokog vakuuma. Te kamere simuliraju ekstremne uvjete koji postoje u zvjezdanom okruženju, kao što su:

Tvorba leda na površinama zrna prašine.
Agregacija molekula na zrno prašine.
Stvaranje zrna prašine u atmosferi evoluiranih zvijezda.

Sve ove studije astrohemije pomažu razumjeti formiranje planeta, zvijezda i naravno, porijeklo života na Zemlji.

Područja astrohemije

Astrohemija je relativno novo područje, uglavnom proučava molekule (stvaranje, uništavanje i obilje) u različitim okruženjima. Ova okruženja mogu biti:

Planetarne atmosfere.
zmajevi
Protoplanetarni diskovi.
Regije rađanja zvijezda.
Molekularni oblaci.
Planetarne maglice
Itd

Ovisno o (fizikalno-kemijskim) uvjetima okoline, molekule će biti u plinskoj ili kondenziranoj fazi.

Astrohemija se može podijeliti u tri pod-područja koja su:

Promatračka astrokemija.
Teorijska astrokemija.
Eksperimentalna astrokemija.

1- Promatrana astrokemija

Uglavnom se molekule promatraju kroz duljinu radio i infracrvenih valova. U valnoj duljini od milimetra nalaze se mnoge karakteristike ionske i molekularno neutralne vrste.

Za to se koristi oprema koja postiže visoku osjetljivost i kutnu razlučivost što omogućava identifikaciju velikog broja molekula i mapiranje prebiotičkih molekula.

2- Teorijska astrokemija

Glavni izazov teorijske astrokemije jest ugraditi složenost kemijskih reakcija koje se odvijaju na površini čestica prašine i zrna.

Neka od pitanja iz teorijske astrokemije su sljedeća:

Glavne kemijske reakcije na određenoj nadmorskoj visini unutar atmosfere planeta.
Kemijska evolucija molekularnog oblaka kao funkcija početnog atomskog obilja vremena.

Iz opažanja se razvijaju modeli koji opisuju različite kemijske ili fizikalno-kemijske scenarije.

3- Eksperimentalna astrohemija

Eksperimentalna astrohemija je multidisciplinarna znanost koja istražuje prisutnost, formiranje i preživljavanje molekula u različitim okruženjima.

Ovo se istraživanje provodi laboratorijskim eksperimentima, gdje se obrađuju jednostavne molekule, zatim formiraju prebiotičke organske molekule. Ovi eksperimenti uključuju plinske i kondenzirane faze:

Eksperimenti koji uključuju plinsku fazu: Simulirana su astrofizička okruženja koja sadrže kemijske vrste u plinskoj fazi, poput atmosfere planeta, kometa i plinovite komponente međuzvjezdanog medija.
Eksperimenti s kondenziranom fazom: istražuju se okolnosti koje su na niskim temperaturama. Te temperature su između deset i sto Kelvina (primjer: zrno prašine u protoplanetarnim diskovima).

Pored navedenog, eksperimentalna astrohemija također istražuje mjesece, asteroide, smrznute površine planeta itd.

ALMA: najveći astronomski projekt na svijetu

Zajednički opservatorij ALMA (JAO) - Autor ESO / B. Tafreshi (twanight.org) (http://www.eso.org/public/images/potw1238a/), putem Wikimedia Commonsa

Veliki milimetar / submilimetarski niz Atacama ili ALMA najveći je astronomski projekt na svijetu koji provodi međunarodno udruženje koje čine Sjeverna Amerika, Europa i dio Azije u suradnji s Čileom.

To je interferometar (optički instrument) koji se sastoji od šezdeset i šest antena dizajniranih za promatranje milimetarnih i submilimetarskih valnih duljina; to jest za dobivanje dobro detaljnih slika planeta i zvijezda pri rođenju.

Ovaj projekt izgrađen je u Čileu (pustinja Atacama), a iako je otvoren u ožujku 2013. godine, prve slike koje su objavile novine bile su u listopadu 2011. godine.

u sažetku

Ova znanost ima svoje podrijetlo 1963. godine i od tada se mnogo razvijala, zbog proučavanja materijala prikupljenog raketama, satelita poslanih na druge planete i unaprijeđenja u području radioastronomije (proučavanje nebeskih tijela pomoću valna duljina).

Kroz astrohemiju je bilo moguće spoznati kemijski sastav mnogih materijala u svemiru, što pomaže razumjeti mehanizme evolucije planete Zemlje (i mnogih drugih planeta).

Uz to, astrohemijom su otkrivene sličnosti između Zemlje i drugih planeta, poput kamenih površina koje potječu od kemijskih elemenata poput željeza i magnezija.

Reference

Ardao, A. (1983). Svemir i inteligencija. Caracas: Equinox.
Sveučilište u Barceloni. (2003). Rječnik fizike: català, castellà, anglès. Barcelona: Servei de Llengua Catalana sa Sveučilišta u Barceloni.
Ibáñez, C. i García, A. (2009). Fizika i kemija u topolu Colina de los: 75 godina istraživanja u zgradi CSIC-a «Rockefeller» (1932-2007. Madrid: Više vijeće za znanstvena istraživanja.
Wikipedia. (2011). Primjena kemije: astrokemija, biokemija, primijenjena biohemija, geokemija, kemijsko inženjerstvo, hemija okoliša, industrijska kemija. www.wikipedia.org: Opće knjige.
González M.. (2010). Astrochemistry. 2010, s web stranice https://quimica.laguia2000.com:
Wikipedia. (2013). Discipline astronomije: astrobiologija, astrofizika, astrogeologija, astronomija, opservatorska astronomija, astrohemija, gnomonicija, mehanika Cele. www.wikipedia.org: Opće knjige.

ŠTO JE ASTROKEMIJA? - ZNANOST - 2026