نیتروژن موجود در اتمسفر زمین از کجا آمده است؟
نیتروژن موجود در اتمسفر زمین از کجا آمده است؟
مجله علمی ایلیاد - محققین دانشگاه رایس شواهدی پیدا کرده‌اند که نشان می‌دهد منابع اولیه‌ی مورد نیاز برای شروع حیات در روزهای نخستین شکل‌گیری زمین، در نزدکی آن وجود داشته است.
نشانه‌های ایزوتوپی نیتروژن در شهاب‌سنگ‌های آهنی نشان می‌دهد که نیتروزن موجود بر روی زمین، نه تنها از نواحی فراتر از مدار مشتری آمده است، بلکه در دیسک گرد و غباری که زمین در آن شکل گرفته نیز وجود داشته است.
نیتروژن یک عنصر فرار است که با همراهی اکسیژن، کربن و هیدروژن شرایط به‌وجود آمدن حیات بر روی زمین را فراهم کرده است. دانستن منبع این عنصر نه تنها به درک شواهد مربوط به شکل‌گیری سیاره‌های سنگی کمک می‌کند، بلکه کمک می‌کند تا دیسک‌های شبه سیاره‌ای ایجاد‌کننده‌ی سیاره‌ها نیز بهتر شناخته شوند.
نتایج این مطالعه که طی همکاری محققین دانشگاه رایس و دانشگاه لورین فرانسه انجام شده، در مجله‌ی Nature Astronomy منتشر شده است.
محققین می‌گویند: «دانشمندان تا کنون این تصور داشتند که بخش‌های داخلی منظومه‌ی شمسی داغ‌تر از آن چیزی بوده که بتواند عناصر فراری مانند نیتروژن را درون خود به صورت جامد حفظ کند، بلکه این عناصر همیشه به صورت گاز در این ناحیه وجود داشته‌اند.»
دانشمندان تصور می‌کردند که نیتروژن و دیگر عناصر فرار از نواحی فراتر از مدار مشتری بر روی زمین ایجاد شده‌اند و شاید این عناصر در نتیجه‌ی برخوردهای ایجاد‌کننده‌ی ماه بر روی زمین فرود آمدهاند. شواهدی که اخیراً به‌دست آمدهاند، نشان می‌دهد که تنها بخشی از نیترژن موجود بر روی زمین از این طریق هستند.
در سال‌های اخیر دانشمندان با آنالیز شهاب‌سنگ‌ها به این نتیجه رسیده‌اند که غبار موجود در نواحی داخلی و بیرونی منظومه‌ی شمسی ترکیبات ایزوتوپی کاملاً متفاوتی داشته‌اند. محققین این مطالعه می‌گویند: «وجود منابع متعدد تا کنون فقط برای عناصر غیرفرار تایید شده بود و ما می‌خواستیم در مورد عناصر فرار نیز این موضوع را بررسی کنیم.»
دانشمندان در بررسی‌های خود دریافتند که غلظت ایزوتوپ ۱۵ نیتروژن در شهاب‌سنگ‌هایی که در نواحی داخلی منظومه‌ی شمسی شکل گرفته‌اند، کمتر از شهاب‌سنگ‌های نواحی بیرونی آن است. بنابراین دریافته‌اند که در چندین میلیون سال ابتدای شکل‌گیری منظومه‌ی شمسی، غلظت نیتروژن ۱۵ در نواحی بیرونی آن بیشتر بوده و غلظت نیتروژن ۱۴ در نواحی درونی آن بیشتر بوده است.
محققین می‌گویند: «ما دریافته‌ایم که زمین در ابتدای شکل‌گیری خالی از عناصر فرار نبوده است. این یافته برای مطالعه‌ی قابلیت سکونت سیاره‌های فراخورشیدی از اهمیت بالایی برخوردار است.»