Tamam, tamam, yukarıdaki resimde belki biraz abartmış olabilirim - bir ay nehrinde çok miktarda su, balıklar, tekneler ve iyi vakit geçiren yüzücüler.
Ama söylemeye çalıştığım tek şey, 26 Ekim 2020'de Nature Astronomy'nin Ay'da su tespit ettiklerini doğrulayan bir çalışma yayınladığı. Aslında bu herhangi bir su değil, en küçük birimi olan moleküler suydu.
Çalışma, 31 Ağustos 2018 tarihinde SOFIA teleskobuna bağlanan FORCAST adlı kızılötesi kamera aracılığıyla Ay'ın bazı kraterlerinde su tespit edildiğini doğruluyor.
Kamera, diğer çalışmalarla ve verilerin geçerliliğini doğrulayan literatür değerleriyle karşılaştırılan güçlü bir 6µm emisyon bandı tespit etti.
Kızılötesi analizle ilgili basit bir açıklama, elektromanyetik spektrumun 14000 ila 10 cm-1 arasındaki geniş bir aralığını kavramasıdır; bu, temelde enerjinin ve maddeyle nasıl etkileşime girdiğinin bir ölçümüdür.
Bu etkileşim şu şekilde olabilir emen, yayan veya yansıtan bazı enerji seviyeleri. Bu ölçüm sadece bilinmeyen bir molekülü değil, aynı zamanda onun özelliklerini de tanımlayabilir.
FORCAST tarafından tespit edilen güçlü 6µm emisyon bandı, kızılötesi bant genişliğinin belirli bir bölgesinden, orta kızılötesinden, 4000 ila 400 cm-1'den gelmektedir.
Bu kısım genellikle gözlemlemek ve analiz etmek için kullanılır temel titreşimler moleküler yapı ile ilişkilidir. Maddeleri katı, sıvı veya gaz gibi herhangi bir formda analiz etmek mümkündür.
Bu tür molekül titreşimleri moleküler yapıları incelemek için yaygın olarak kullanıldığından, tek bir molekülün belirli yapısal özelliklere uyan belirli bir frekanstaki enerjiyi emebileceği, yayabileceği veya yansıtabileceği bilinmektedir.
Bunun nedeni moleküllerin statik nesneler olmaması, atomlar arasındaki kimyasal bağların sürekli hareket halinde olması, dinamik olmaları ve farklı enerji seviyeleriyle etkileşime girmeleridir.
Örneğin, su molekülü üç farklı şekilde titreşebilir. Bunlardan ikisi oksijen-hidrojen bağının uzaması ve gerilmesi, diğeri ise açısal deformasyondur.
Tamam, şimdi sakin olalım: su molekülünün iki bağı vardır, değil mi? Evet.
Bu ikisi aynı anda iniş ve çıkışlarla simetrik bir şekilde ve bir bağ yukarıdayken diğerinin aşağı indiği asimetrik bir şekilde hareket edebilir.
Bu iki titreşim türü simetrik esneme ve asimetrik streç. Üçüncü titreşim yukarı veya aşağı bir hareket değildir, daha çok bir salıncak gibi açısal bir harekettir. simetrik deformasyon.
Molekülün ne tür bir titreşime sahip olduğunu daha iyi anlamak için gifleri görmek isterseniz, metinde yukarıdaki isimlerine tıklayarak kontrol edebilirsiniz.
Şimdi makaleye geri dönelim.
Güçlü 6 µm emisyon bandı Ay'ın belirli bir bölgesinde, Clavius krateri ve çevresindeki yüksek enlem seviyelerinde yer alan arazide gözlemlenmiştir.
Gerçekten bir H2O kızılötesi bandına baktıklarından emin olmak isteyen bilim insanları, ay bandının özelliklerini doğrulamak için su içeren materyallerin önceki verilerini kullandılar; ayrıca 6 µm H2O bandını görmek ve tespit edilen bantla karşılaştırmak için gezegenin mevcut materyalini incelediler. Bu karşılaştırmalara dayanarak bandın moleküler sudan kaynaklandığını doğruladılar.
Ancak bu bant Ay yüzeyinde tespit edilen tek bant değildi. Bir başka 3µm soğurma bandı daha tespit edildi ve bu daha fazla su anlamına gelebilir.
Bu ikinci bant, Ay'ın ekvator bölgesi yakınlarında, ilk banttan farklı bir konumda bulunuyordu.
Dolayısıyla, bilim insanları tarafından toplanan verilerde konum çok değişiyor gibi görünüyor.
Su molekülünün çok karakteristik bir bandı olan 6µm'den farklı olarak, bu 3µm bandı onu suya dönüştürebilecek bir molekülü, hidroksili (O-H) temsil eder.
Bu da suyun hidroksilden ay yüzeyindeki suya kimyasal dönüşüm reaksiyonlarından da oluşabileceği anlamına geliyor.
"Ay yüzeyinde su olması nasıl mümkün olabilir?" diye sorabilirsiniz. Ya da "Su nereden geldi?" Makalede bir teorileri var.
Makalede, "Ay toprağındaki suyun kökeni için verilerimizle ilgili birkaç mekanizma var" deniyor ve ayrıca: "Ay'ın ekzosferinde bulunan su, tane yüzeylerine kemisorbe olabilir.
Su, uçucu madde bakımından zengin mikrometeoritler tarafından getirilebilir ve bu suyun bir kısmı bu etkilerden kaynaklanan camlarda tutulabilir veya ekzosfere sokulabilir, kimyasal emilim için kullanılabilir" (HONNIBALL ve ark., 2020).
Başka bir deyişle, su mikro meteorlardan gelebilir ve ay yüzeyine çarptıklarında moleküller bilim insanlarının cam ve tane yüzeyleri olarak adlandırdıkları bir şeyde tutulur.
Bu nedenle, yayınlanan makalenin sonuçları, Ay yüzeyinde çarpma yoluyla su üreten mevcut bir mekanizma olduğu sonucuna tutarlı bir şekilde varmaktadır.
Ancak ne yazık ki bu sürecin ilerleyişi çok az/küçük/küçük ve belki de hiçbir zaman Ay'da bir yüzme yarışması göremeyeceğiz. Üzgünüm insanlar, normal havuzlarımız, plajlarımız, nehirlerimiz ve okyanuslarımızla yetinmek zorundayız.
Makalenin tamamını okumak ve hakkında daha fazla bilgi almak isterseniz, işte burada:
HONNIBALL, C. I. ve diğerleri. SOFIA tarafından güneşli Ay'da tespit edilen moleküler su. Doğa Astronomisi, s. 1-7, 26 çıktı. 2020.
Şimdi burada gördükleriniz gibi havalı bir resim yapmak istiyorsanız, Mind the Graph'yi deneyebilirsiniz! Mind the Graph, araştırma projenizi, dijital içeriğinizi daha görsel ve çekici bir şekilde sunmanızı sağlayan bir platformdur, Mind the Graph'yi deneyin! Tıklayın Burada kullanmaya başlamak için.
Ve eğer benim gibi bir kimyager iseniz Kimya galerisi İşinizde, molekül oluşturmak için daha fazla acı çekmeyin, burada güzel moleküllere ve yapılara sahip olabilirsiniz. Kontrol Mind the Graph.
Haber bültenimize abone olun
Etkili görseller hakkında özel yüksek kaliteli içerik
bilimde iletişim.