ماذا يعني الكربون لسيريس؟

صورة ذات ألوان زائفة للكوكب القزم سيريس - أكبر جسم في حزام الكويكبات - من المركبة الفضائية دون. تظهر الصورة شهرة سيريسنقاط لامعة، نقاط بارزة، نقاط مهمة، واللون الخاطئ يسلط الضوء على الاختلافات في المواد السطحية. صورة عبرناسا فوتو جورنال.

كربونهو أحد العناصر الأكثر شيوعًا في الكون وهو أساس علم الأحياء العضوي على الأرض. يمكن العثور عليها في جميع أنحاء النظام الشمسي ، حتى في النيازك التي ترتد إلى سطح الأرض من أجزاء أخرى من الفضاء. الآن وجد العلماء أن هناك جسمًا آخر في النظام الشمسي - الكوكب القزمسيريس- أكثر ثراءً بالكربون كما كان يعتقد سابقًا. كانت تلك النتائجنشرتفيمراجعة الأقرانمقالة فيعلم الفلك الطبيعيفي 10 ديسمبر 2018.

عالم الفلكسيمون مارشيفي معهد ساوث ويست للأبحاث (SwRI) كان المؤلف الرئيسي للورقة الجديدة. هو قال:

سيريس مثل مصنع كيماويات. من بين أجسام النظام الشمسي الداخلية ، يمتلك سيريس علمًا معدنيًا فريدًا يبدو أنه يحتوي على ما يصل إلى 20 في المائة من الكربون بالكتلة في سطحه القريب. يُظهر تحليلنا أن المركبات الغنية بالكربون تختلط بشكل وثيق مع منتجات تفاعلات المياه الصخرية ، مثل الطين.

الالهيكل الداخليسيريس كما يفهمها العلماء الآن. الصورة عبر NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA.

لماذا يعتبر وجود الكربون مثيرًا للاهتمام؟ الكربون ليس في حد ذاتهبالضرورةمنتج أو متصل بالحياة ، على الرغم من أنه يخدم كأساس لـالكيمياء العضويةوعلم الأحياء على الأرض. عندما يقترن الكربون بالأكسجين والهيدروجين ، يمكن أن يشكل مجموعات عديدة من المركبات البيولوجية المهمة بما في ذلك السكريات والكحول والدهون. حضورها في سيريسيكوندليل على أن المكونات الأساسية للحياة - بما في ذلك الكربون - يمكن العثور عليها في العديد من الأماكن المختلفة ، ليس فقط في نظامنا الشمسي ولكن في جميع أنحاء الكون.

وبشكل أكثر تحديدًا ، تُظهر النتائج الجديدة أن سيريس كانت ولا تزال غنيةكربون غير متبلور- مادة عضوية غنية بالكربون - وهي مهمة من حيث كيفية توزيع الكربون في جميع أنحاء النظام الشمسي. (المواد العضوية هي أي جزيئات تحتوي على الكربون - يمكن تشكيلها بمفردهابدونالحياة ولكن أيضااللبناتمن الحياة). تشير البيانات الجديدة إلى أن سيريس يحتوي على كربون غير متبلور على سطحه وتحت سطحه عدة مرات أكثر من النيازك الغنية بالكربون.

بينما يحتوي سيريس على كربون أكثر من النيازك ، أظهرت الدراسة أيضًا أن 50 إلى 60 في المائة من القشرة العلوية لسيريس قد تحتوي على تركيبة مشابهة للبدائيةنيازك كوندريت كربونية- بعض أكثر النيازك تعقيدًا.

منظر عن قرب داخل فوهة Urvara على سيريس. يتكون التلال المركزي الذي يبلغ ارتفاعه 6500 قدمًا (1981 مترًا) من مواد مرفوعة من أعماق تحت السطح ، والتي شهدت تفاعلات كيميائية للمياه الصخرية. الصورة عبر NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA.

كما أوضح مارشي:

تشير النتائج التي توصلنا إليها إلى أن سيريس قد تراكمت مواد غنية جدًا بالكربون أو أن الكربون كان مركّزًا في قشرته. كلا السيناريوهين المحتملين مهمان ، لأن التركيب المعدني لسيريس يشير إلى حدث عالمي النطاق لتغيير المياه الصخرية ، والذي يمكن أن يوفر ظروفًا مواتية للكيمياء العضوية.

بعبارة أخرى ، قد ينشأ الكربون الموجود على سيريس من وقت تشكل سيريس لأول مرة أو من الاصطدامات القادمة لكويكبات أخرى. لا يعرف العلماء حتى الآن السيناريو الصحيح. لكن بغض النظر ، فإن الأدلة على التفاعلات الكيميائية مع الماء مثيرة للاهتمام ، لأن ذلك يمكن أن يؤدي في النهاية إلى تكوين اللبنات الأساسية للحياة ، حتى لو لم تكن الحياة نفسها.

تصنف سيريس على أنها أكوكب قزمولكنه أيضًا أكبر كويكب في العمومحزام الكويكباتبين المريخ والمشتري. أنهت المركبة الفضائية Dawn التابعة لوكالة ناسا مهمتها مؤخرًا في سيريس في 1 نوفمبر 2018 ، ودراسة جيولوجيتها وإرسال صور مذهلة عالية الدقة لسطحها من المدار. كانت إحدى المفاجآت الكبرى هي 'نقاط لامعة، نقاط بارزة، نقاط مهمة”- رواسب ذات ألوان فاتحة ، تم تحديدها الآنكربونات الصوديومالأملاح - على السطح الصخري الغامق. يعتقد العلماء أنها تشكلت عندما صعد الماء إلى السطح من عمق أعمق ثم تبخر في 'الغلاف الجوي' الهش للغاية والمتقطع لبخار الماء في سيريس.

أشهر النقاط المضيئة هي تلك الموجودة في أوكاتور كريتر ، والتي تبرز بشكل صارخ مقابل السطح الصخري الغامق.

منظر عالي الدقة لـ Cerealia Facula - رواسب كربونات الصوديوم (ملح) - في أوكاتور كريتر. الصورة عبر NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA /رومان تكاتشينكو.

لا يزال من غير المعروف ما إذا كان لدى سيريس ظروفًا مناسبة لتطور الحياة ، على الرغم من وجود دليل أيضًا على أنه يحتوي ، أو على الأقل مرة واحدة ، على مياه تحت السطح - ربما حتىالمحيطات الجوفية. أنتجت هذه المياه تفاعلات كيميائية عندما تلامس مع المعادن في الصخور. هناك أيضًا دليل على نشاط البراكين الباردة في الماضي -البراكين، التي تنفجر في الماء والأمونيا أو الميثان بدلاً من الصخور المنصهرة. من الممكن أيضًا أن تكون البيئة تحت السطحية دافئة ورطبة بما يكفي لبدء الكيمياء البيولوجية الأساسية فعليًا ، على الرغم من عدم اكتشاف أي علامات مباشرة على ذلك حتى الآن.

خلاصة القول: نظرًا لكونه أكبر جسم في حزام الكويكبات ، فإن سيريس هو عالم رائع ، وكان أكثر نشاطًا جيولوجيًا مما كان يُعتقد سابقًا. حقيقة أن سيريس غنية بالكربون العضوي هي جزء كبير من تاريخها الجيولوجي ، والآن بدأ العلماء في فهم ما يعنيه ذلك ليس فقط لوجود الكربون على نطاق واسع في النظام الشمسي ولكن أيضًا كيف يمكن للكيمياء العضوية - على الأقل في بعض الأحيان - تؤدي إلى تطور الحياة نفسها.

المصدر: سيريس الغنية بالكربون المعدلة مائيًا

عبر SwRI

التقويمات القمرية لـ ForVM رائعة! إنهم يقدمون هدايا عظيمة. اطلب الان. الذهاب بسرعة!