Bagaimana Air Melindungi Molekul Kita

Pin
Send
Share
Send

Seseorang akan berfikir bahawa membuat perisai di luar air tidak akan membawa banyak kebaikan (tidak pula pada peragaan pertempuran pertengahan abad pertengahan). Pada hakikatnya, perlindungan dari pedang lebar tidak begitu membimbangkan kesan daripada sinaran ultraviolet dari Matahari.

Cahaya UV cukup keras pada molekul kerana mudah memecahnya ke bahagian penyusunnya. Molekul organik yang lebih besar yang bersatu dalam cakera berdebu di mana planet kita terbentuk berbilion tahun yang lalu akan dipecah oleh sinar Matahari, tetapi pengiraan oleh dua ahli astronomi di University of Michigan menunjukkan bahawa beribu-ribu lautan air bernilai dalam cakera protoplanet dapat melindungi molekul lain daripada pecah.

Edwin (Ted) Bergin dan Thomas Bethell, kedua-duanya dari Jabatan Astronomi di University of Michigan, mengira bahawa dalam sistem seperti Matahari, air yang banyak sejak awal dapat menyerap banyak sinar ultraviolet dari bintang pusat. Dengan melindungi molekul-molekul lain dari pecah, mereka terus bertahan pada peringkat akhir pengembangan cakera. Dengan kata lain, molekul-molekul ini berkeliaran hingga terbentuknya planet dan planet, dan mekanisme ini dapat melindungi unsur-unsur kehidupan dari kerosakan Matahari di Sistem Suria kita sendiri.

Cakera lingkaran yang dimodelkan oleh Bergin dan Bethell dalam makalahnya termasuk DR Tau, AS 205A dan AA Tau.

Bergin mengatakan kepada Space Magazine, "Pada masa ini ada 4 sistem yang diperhatikan dengan uap air. Semua sesuai dengan model kami. Saya faham bahawa terdapat banyak pengesanan wap air oleh Spitzer tetapi ini masih belum diterbitkan. Wap air yang kita lihat terus diisi oleh kimia suhu tinggi dalam sistem ini, jadi anda tidak akan melihat penurunan. "

Dalam sistem seperti Sistem Suria, planet terbentuk dari cakera debu dan gas yang mengelilingi bintang muda. Cakera besar yang rata ini kemudiannya menyatukan menjadi planet, komet dan asteroid. Berhampiran pusat cakera, antara 1 dan 5 unit astronomi, wap air suam di dalam cakera dapat "melindungi" molekul di dalam lapisan ini daripada dipecah oleh sinar UV.

H2O rosak apabila terkena sinar UV menjadi hidrogen dan hidroksida. Hidroksida boleh dipecah menjadi atom oksigen dan hidrogen. Tetapi air, tidak seperti molekul lain, melakukan pembaharuan dengan cepat, mengisi semula perisai wap air.

Butiran debu yang lebih kecil di dalam cakera menangkap sebahagian daripada sinaran UV pada masa pembentukan awal cakera protoplanet. Sebaik sahaja butiran debu ini mulai menjadi bola salji menjadi kepingan yang lebih besar, cahaya UV menyaring dan memecah molekul di bahagian dalam cakera, di mana planet berada di peringkat awal pembentukannya.

Model sebelumnya untuk bagaimana molekul organik bertahan melewati titik ini menunjukkan bahawa komet dari bahagian luar cakera entah bagaimana jatuh ke tengah, melepaskan air untuk menyerap radiasi berbahaya. Tetapi model ini tidak menjelaskan pengukuran hidroksida untuk cakera yang diperhatikan setakat ini.

Sekiranya terdapat cukup air, yang sepertinya terjadi di segelintir disk yang diperhatikan oleh Spitzer Space Telescope, molekul-molekul lain ini tetap utuh, dan sebagai bonus air yang terdapat di bahagian dalaman cakera juga melekat.

Bergin memberitahu Space Magazine, "Ada molekul lain yang dapat melindungi diri mereka - CO dan H2 - tetapi ini tidak dapat melindungi molekul lain juga (kerana mereka hanya menangkap sebahagian kecil spektrum cahaya). Air adalah satu-satunya dengan formasi kuat yang dapat mengimbangi kehancuran. Ia kemudian memberikan perlindungan sepenuhnya untuk spesies lain. Tidak mungkin molekul lain melakukan ini. "

Mekanisme ini hanya akan melindungi wap air dan molekul lain di bahagian dalam cakera, yang paling dekat dengan bintang.

"Ini mungkin akan aktif di beberapa AU - pada suatu ketika mengatakan antara 5-10 AU ia akan menjadi tidak aktif dan perkara-perkara akan menjadi tidak ramah bagi pelbagai spesies [molekul]," kata Bergin.

Oleh itu, ke mana perginya semua air begitu planet terbentuk? Wap yang paling dekat dengan bintang - dalam jarak sekitar 1 AU - akhirnya dipecahkan oleh cahaya bintang menjadi hidrogen dan oksigen. Pada jarak sekitar 3 AU dari bintang, air dapat membentuk sebahagian planet dan asteroid yang terbentuk di wilayah itu. Mungkin seperti asteroid yang membawa air ke permukaan Bumi pada awal pembentukannya, memenuhi lautan kita. Di luar wilayah ini, H2O dipecah menjadi hidrogen dan oksigen dan ditiup ke angkasa, kata Bergin.

Ketika ditanya apakah perisai pelindung air ini ada di Sistem Suria kita sendiri, Bergin menjawab, “Ketika kita mengatakan bahawa ada ribuan lautan wap air di zon yang dapat dihuni, kita bermaksud sekitar bintang seperti Matahari. Mungkin ini juga ada di sekitar Matahari kita. "

Sumber: Physorg, Science, temu ramah e-mel dengan Ted Bergin

Pin
Send
Share
Send

Tonton videonya: Introduction to the immune system (Julai 2024).