12:10 2023-03-26
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Doi meteoriți oferă o privire detaliată în spațiul cosmic
_ Doi meteoriți oferă o privire detaliată asupra spațiul cosmic
Dacă ați văzut vreodată o stea căzătoare, este posibil să fi văzut un meteor în drum spre Pământ. Cei care aterizează aici se numesc meteoriți și pot fi folosiți pentru a arunca o privire înapoi în timp, în colțurile îndepărtate ale spațiului cosmic sau la cele mai vechi blocuri ale vieții. Astăzi, oamenii de știință raportează unele dintre cele mai detaliate analize de până acum ale materialului organic al doi meteoriți. Ei au identificat zeci de mii de „piese de puzzle” moleculare, inclusiv o cantitate mai mare de atomi de oxigen decât se așteptau.
Cercetătorii își vor prezenta rezultatele la întâlnirea de primăvară. al Societății Americane de Chimie (ACS). ACS Spring 2023 este o întâlnire hibridă care se desfășoară virtual și în persoană între 26 și 30 martie.
Anterior, echipa condusă de Alan Marshall, Ph.D., a investigat amestecuri complexe de materiale organice găsite pe Pământ, inclusiv petrolul. Dar acum, ei își îndreaptă atenția către cer – sau spre lucrurile care au căzut din ele. Tehnica lor de spectrometrie de masă cu rezoluție ultra-înaltă (MS) începe să dezvăluie noi informații despre univers și ar putea, în cele din urmă, să ofere o fereastră către originea vieții în sine.
„Această analiză ne oferă o idee despre ceea ce există. acolo, cu ce ne vom confrunta pe măsură ce avansăm ca specie „care călătorește în spațiu”, spune Joseph Frye-Jones, un student absolvent care prezintă lucrările la întâlnire. Atât Marshall, cât și Frye-Jones sunt la Universitatea de Stat din Florida și la Laboratorul Național de Câmp Magnetic Înalt.
Mii de meteoriți cad pe Pământ în fiecare an, dar doar câțiva rare sunt „condrite carbonice”, categoria spațiului. rocă care conține cel mai mare material organic sau care conține carbon. Unul dintre cele mai faimoase este meteoritul „Murchison”, care a căzut în Australia în 1969 și a fost studiat pe larg de atunci. O intrare mai nouă este „Aguas Zarcas”, relativ neexplorată, care a căzut în Costa Rica în 2019, izbucnind prin verandele din spate și chiar printr-o căsuță pentru câini în timp ce piesele sale au căzut la pământ. Înțelegând structura organică a acestor meteoriți, cercetătorii pot obține informații despre locul și când s-au format rocile și cu ce s-au lovit în călătoria lor prin spațiu.
Pentru a înțelege amestecul complicat de molecule de pe meteoriți, oamenii de știință au apelat la MS. Această tehnică sparge o probă în particule minuscule, apoi raportează practic masa fiecăreia, reprezentată ca un vârf. Analizând colecția de vârfuri, sau spectrul, oamenii de știință pot afla ce a fost în eșantionul original. Dar, în multe cazuri, rezoluția spectrului este suficient de bună pentru a confirma prezența unui compus despre care se presupunea că ar fi deja acolo, mai degrabă decât să furnizeze informații despre componente necunoscute.
Aici este transformarea Fourier. Intervine MS prin rezonanță ciclotronică ionică (FT-ICR), care este cunoscută și sub denumirea de MS de „rezoluție ultra-înaltă”. Poate analiza amestecuri incredibil de complexe cu niveluri foarte ridicate de rezoluție și acuratețe. Este deosebit de potrivit pentru analiza amestecurilor, cum ar fi petrolul sau materialul organic complex extras dintr-un meteorit. „Cu acest instrument, avem cu adevărat rezoluția de a privi totul în multe tipuri de mostre”, spune Frye-Jones.
Cercetătorii au extras materialul organic din mostre de meteoriți Murchison și Aguas Zarcas, apoi l-au analizat cu MS de rezoluție ultra-înaltă. În loc să analizeze o singură clasă specifică de molecule la un moment dat, cum ar fi aminoacizii, ei au ales să se uite la toate materialele organice solubile simultan. Acest lucru a oferit echipei mai mult de 30.000 de vârfuri pentru fiecare meteorit de analizat, iar peste 60% dintre ele ar putea primi o formulă moleculară unică. Frye-Jones spune că aceste rezultate reprezintă prima analiză de acest tip pe meteoritul Aguas Zarcas și cea mai mare rezoluție pe cel Murchison. De fapt, această echipă a identificat aproape de două ori mai multe formule moleculare decât cele raportate anterior pentru meteoritul mai vechi.
Odată determinate, datele au fost sortate în grupuri unice pe baza diferitelor caracteristici, cum ar fi dacă includ oxigen sau sulf. , sau dacă au conținut potențial o structură de inel sau duble legături. Au fost surprinși să găsească o cantitate mare de oxigen printre compuși. „Nu te gândești la substanțele organice care conțin oxigen ca fiind o mare parte a meteoriților”, a explicat Marshall.
Cercetătorii își vor îndrepta atenția către două mostre mult mai prețioase: câteva grame de praf lunar. din misiunile Apollo 12 și 14 din 1969 și, respectiv, 1971. Aceste mostre preced invenția de către Marshall a FT-ICR MS la începutul anilor 1970. Instrumentarea a parcurs un drum lung în deceniile de atunci și acum este perfect pregătită să analizeze aceste pulberi. Echipa va compara în curând rezultatele analizelor meteoriților cu datele pe care le obțin din probele lunare, sperând să afle mai multe informații despre locul de unde provine suprafața lunii. „A fost de la meteoriți? Radiația solară? Ar trebui să putem face în curând puțină lumină în acest sens”, spune Marshall.
Comentarii:
Adauga Comentariu