1974’te toplanan arşivlenmiş Mariner 10 verilerinin yeniden işlenmiş bir görüntüsü. Bu, sırasıyla kırmızı ve mavi kanallar için turuncu ve morötesi filtreler kullanılarak oluşturulan sahte renkli bir görüntüdür. Bulutlar yaklaşık 60 kilometre yükseklikte ve görüntü, atmosferde bilinmeyen bir ultraviyole emicinin varlığını, Venüs’ün uzun süredir çözülmemiş bir gizemini gösteriyor. Kredi: NASA/JPL-Caltech
Sofistike hesaplamalı kimya tekniklerini kullanan bilim adamları, Venüs’ün atmosferinde kükürt parçacıklarının nasıl oluşabileceğine dair yeni bir yol belirlediler. Bu sonuçlar, Venüs’teki gizemli ultraviyole soğurucunun uzun süredir aranan kimliğini anlamaya yardımcı olabilir.
“Venüs’ün atmosferinin bol miktarda SO olduğunu biliyoruz.2 ve sülfürik asit parçacıkları. SO’nun ultraviyole tahribatını bekliyoruz2 kükürt parçacıkları üretir. Atomik S’den (kükürt) S’ye kadar inşa edilirler.2sonra S4 ve nihayet S8. Fakat bu süreç nasıl başlatılır, yani S nasıl başlar?2 form?” dedi Gezegen Bilimleri Enstitüsü Kıdemli Bilim Adamı James Lyons, Doğa İletişimi kağıt “S’ye fotokimyasal ve termokimyasal yollar2 ve Venüs atmosferinde polisülfür oluşumu.”
Bir olasılık S oluşturmaktır2 iki kükürt atomundan, yani S ve S’nin reaksiyonu. S’nin Molekülleri2 ve S2 daha sonra S oluşturmak için birleşebilir4, ve benzeri. Kükürt parçacıkları, S’nin yoğunlaşmasıyla oluşabilir.8 veya S’nin yoğunlaşması ile2S4 ve diğer allotroplar—bir elementin var olabileceği farklı fiziksel formlar—daha sonra yoğunlaştırılmış S oluşturmak üzere yeniden düzenlenir.8.
“Kükürt parçacıkları ve daha yaygın olarak karşılaştığımız sarı kükürt, çoğunlukla S’den oluşur.8, halka yapısına sahiptir. Halka yapısı S yapar8 UV ışığının neden olduğu tahribata karşı diğer allotroplardan daha kararlıdır. S’yi oluşturmak için8ya iki S atomu ile başlayabilir ve S yapabiliriz2veya S üretebiliriz2 gazetede yaptığımız şey olan başka bir yolla,” dedi Lyons.
Sülfür molekülleri, S’den allotrop adı verilen birçok biçimde gelir.2 S’ye kadar8. Alt simge, allotroptaki S atomlarının sayısını gösterir. Burada S’ye yeni bir yol öneriyoruz.2 oluşum. S ile2 atmosferde mevcut, S4 ve S8 üretilmektedir. S8 volkanik menfezlerin yakınında görülebilen veya bir şişede gelen yaygın sarı kükürt şeklidir. kükürt allotropları S3 ve S4 Venüs atmosferinde gizemli UV emici olduğu öne sürülmüştür. Soğurucunun kimliği konusunda henüz bir fikir birliği olmamasına rağmen, kükürt kimyasının söz konusu olması çok muhtemeldir. Kredi: Şekil Jackson ve diğerleri, Chem. Sci., 2016, Royal Society of Chemistry tarafından yayınlandı.
“S için yeni bir yol bulduk2 oluşumu, kükürt monoksit (SO) ve disülfür monoksitin (S) reaksiyonu2O), S oluşturmak için iki S atomunu birleştirmekten çok daha hızlıdır.2“dedi Lyon.
“İlk kez, laboratuvar ölçümlerinin yapılmasını beklemek veya çalışılmamış reaksiyonların hızına ilişkin son derece yanlış tahminler kullanmak yerine, hangi reaksiyonların en önemli olduğunu belirlemek için hesaplamalı kimya tekniklerini kullanıyoruz. Bu yeni ve çok ihtiyaç duyulan bir yaklaşım. Venüs’ün atmosferini incelemek için,” dedi Lyons. “İnsanlar S, klor (Cl) ve oksijenden (O) oluşan moleküller için hız sabitlerini ölçmek için laboratuvara gitmeye isteksizler – bunlar üzerinde çalışmak zor ve bazen tehlikeli bileşiklerdir. Hesaplamalı yöntemler en iyisidir – ve gerçekten sadece – alternatif.
Hız sabitlerini hesaplamak ve beklenen reaksiyon ürünlerini belirlemek için hesaplama yöntemleri kullanıldı. Bunlar son teknoloji hesaplama modelleridir (ab initio modeller dediğimiz). Bu ab initio hesaplamaları, İspanya’dan ve Pennsylvania Üniversitesi’nden yazarlar tarafından yapılmıştır.
“Bu araştırma, S’ye giden başka bir yolu göstermektedir.2 ve kükürt partikül oluşumu. Venüs’ün atmosferinde kükürt kimyası baskındır ve esrarengiz UV soğurucunun oluşumunda büyük olasılıkla önemli bir rol oynar. Daha genel olarak, bu çalışma, Venüs’ün karmaşık kimyasını çözmek için moleküler ab initio tekniklerini kullanmanın kapılarını açıyor.” Dedi.
Venüs’te (henüz) yaşam belirtisi yok
Antonio Frances-Monerris ve diğerleri, Venüs atmosferinde S2 ve polisülfür oluşumuna giden fotokimyasal ve termokimyasal yollar, Doğa İletişimi (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-32170-x
Alıntı: Yeni analiz, Venüs’ün atmosferinde (2022, 9 Ağustos) kükürt bulutlarının nasıl oluşabileceğini gösteriyor.
Bu belge telif haklarına tabidir. Özel çalışma veya araştırma amaçlı herhangi bir adil işlem dışında, yazılı izin alınmadan hiçbir kısmı çoğaltılamaz. İçerik yalnızca bilgi amaçlı verilmiştir.