Bruce Fegley bir göktaşı inceliyor. İmaj kredisi: WUSTL Ayrıntı için tıklayınız
Kondrit denilen ilkel meteoritleri model olarak kullanarak, St.Louis'deki Washington Üniversitesi'ndeki toprak ve gezegen bilimcileri, aşırı hesaplamalar yaptılar ve erken Dünya atmosferinin azaltan bir metan, amonyak, hidrojen ve su buharı ile dolu olduğunu gösterdi.
Bu keşifte Washington Üniversitesi yer ve gezegen bilimleri sanat ve bilim profesörü Bruce Fegley ve laboratuvar asistanı Laura Schaefer, yaşamın kökenleri hakkında en ünlü ve tartışmalı teorilerden birini canlandırıyor, 1953 Miller - Organizmaları evrimleşmek için gerekli organik bileşikleri veren Urey deneyi.
Kondritler güneş bulutsusundan nispeten değişmemiş malzeme örnekleridir. Üniversitenin Gezegen Kimya Laboratuvarı'na başkanlık eden Fegley'e göre, bilim adamları uzun zamandır gezegenlerin yapı taşları olduğuna inanıyorlardı. Bununla birlikte, hiç kimse ilkel bir kondritik gezegenin nasıl bir atmosfer üreteceğini belirlemedi.
Schaefer, “Gezegenlerin kondritik materyalden oluştuğunu varsayıyoruz ve gezegeni katmanlara ayırdık ve bu katmanların her birinden evrimleşecek olan gazları hesaplamak için meteor karışımının bileşimini kullandık” dedi. “Çoğu meteorit karışımı için çok azaltıcı bir atmosfer bulduk, bu yüzden çok fazla metan ve amonyak var.”
İndirgeyici bir atmosferde hidrojen bulunur, ancak oksijen yoktur. Miller-Urey deneyinin çalışması için indirgeyici bir atmosfer şarttır. Oksitleyici bir atmosfer organik bileşiklerin üretilmesini imkansız hale getirir. Yine de, jeologların büyük bir grubu, hidrojen açısından fakir, karbondioksit açısından zengin bir atmosferin var olduğuna inanıyor, çünkü modern volkanik gazları erken atmosfer için model olarak kullanıyorlar. Volkanik gazlar su, karbondioksit ve kükürt dioksit bakımından zengindir ancak amonyak veya metan içermez.
“Jeologlar Miller-Urey senaryosuna itiraz ediyorlar, ancak unutdukları şey, Dünya'yı kondritlerden bir araya getirdiğinizde, Dünya'yı oluşturmak için toplanan tüm bu malzemeleri ısıtmaktan evrimleştiğinizden biraz farklı gazlara sahip olduğunuz. Hesaplamalarımız, bu azaltıcı atmosferi elde etmek için doğal bir açıklama sağlıyor ”dedi.
Schaefer, bulguları 4-9 Eylül tarihlerinde Cambridge, İngiltere'de düzenlenen Amerikan Astronomi Derneği Gezegen Bilimleri Bölümü yıllık toplantısında sundu.
Schaefer ve Fegley, yeryüzünün ve gezegensel bilim adamlarının Dünya'nın yapımında etkili olduğuna inandıkları farklı kondrit türlerine baktılar. Meteorlardaki mineraller ısındığında ve birbirleriyle reaksiyona girdiğinde neler olduğunu anlamak için kimyasal denge için sofistike bilgisayar kodları kullandılar. Örneğin, kalsiyum karbonat ısıtıldığında ve ayrıştığında, karbondioksit gazı oluşturur.
“Kondritik Dünya'daki farklı bileşikler ısıtıldıklarında ayrışırlar ve en erken Dünya atmosferini oluşturan gazı serbest bırakırlar” dedi Fegley.
Miller-Urey deneyi, içine erken Dünya'da var olduğu düşünülen bir indirgeyici gaz atmosferi yerleştirilmiş bir aparat içeriyordu. Karışım ısıtıldı ve bir elektrik yükü verildi ve basit organik moleküller oluştu. Deney en başından beri tartışılsa da, hiç kimse erken Dünya atmosferini tahmin etmek için hesaplamalar yapmamıştı.
“Bence bu hesaplamalar daha önce yapılmamıştı çünkü çok zorlar; özel bir kod kullanıyoruz ”dedi. Jüpiter'in en büyük ayı ve güneş sistemindeki en volkanik cisim Io'nun üstesinden gelmek için Schaefer ile yaptığı çalışma, mevcut erken Dünya atmosferi çalışmalarına ilham kaynağı oldu.
Orijinal Kaynak: WUSTL Haber Bülteni