science
Widok na Plutona: zdjęcia z New Horizons pokazują lodowe wulkany
Widok na Plutona
Zdjęcia New Horizons pokazują lodowe wulkany
29.03.2022, 17:05
Już w 2015 roku sonda New Horizons wykonała zdjęcia planety karłowatej Plutona. Nowe badania materiałów zdjęciowych pokazują, że jej powierzchnia ma zaskakująco współczesną strukturę – i wyjaśnia tajemniczą wcześniej naturę wzgórz.
Na planecie karłowatej Pluton znajdują się wulkany lodowe o wysokości do siedmiu kilometrów, które mogły być aktywne lub nawet aktywne do niedawna. Taki jest wniosek międzynarodowego zespołu badawczego, który ponownie przeanalizował obrazy z sondy New Horizons. Według naukowców Pluton musiał przechowywać ciepło w swoim wnętrzu dłużej niż wcześniej zakładano lub wytwarzać więcej ciepła niż oczekiwano. Magazyn Nature Communications.
Ze średnicą 2377 kilometrów Pluton jest największym ciałem niebieskim w pasie Kuipera poza planetą Neptun. Jest to region w większości pokryty lodem od czasu powstania naszego Układu Słonecznego. W lipcu 2015 roku amerykańska sonda kosmiczna „New Horizons” przeleciała nad planetą karłowatą po podróży, która trwała ponad dziewięć lat i po raz pierwszy dostarczyła na Ziemię obrazy i dane Plutona i jego księżyców w wysokiej rozdzielczości.
„Zdjęcia i dane pokazały, że istnieją nie tylko starożytne, pokryte kraterami regiony Plutona, ale także młodsze regiony, w których praktycznie nie ma kraterów” – wyjaśnia Kelsey Singer z Southwest Research Institute w USA wraz z kolegami. To było duże zaskoczenie dla badaczy planet, ponieważ przewidzieli uporczywie starożytną powierzchnię, która niewiele się zmieniła od czasu powstania planety karłowatej 4,5 miliarda lat temu. Wydaje się jednak, że procesy takie jak erozja, parowanie i osadzanie prowadzą do ciągłej odnowy powierzchni na niektórych obszarach.
Lód azotowy o grubości kilku kilometrów
Szczególnie uderzająca jest Sputnik Planitia, równina o szerokości 1000 km, która prawdopodobnie powstała we wczesnych dniach istnienia planety karłowatej w wyniku uderzenia dużej kuli. Pokryta jest kilometrową warstwą lodu azotowego, która jest prawie całkowicie pozbawiona kraterów. Dziwne, przypominające wzgórza struktury na południowo-zachodnim krańcu tej równiny były źródłem tajemnicy — Singer i jej koledzy ponownie zbadali te struktury.
Naukowcy doszli do wniosku, że są to kopuły wulkaniczne – jednak to nie skalna magma z wnętrza planety karłowatej przenika na powierzchnię, ale lepka mieszanina wody i lodu. Badaczom znane są takie „zamrożone wulkany” lodowych księżyców Jowisza, Saturna i Neptuna. Jednak według Singera i współpracowników rozmiary i kształt lodowych wulkanów na Plutonie są wyjątkowe.
Jakie jest źródło ciepła, które napędza wulkany?
Kopuły wulkaniczne na Plutonie mają do siedmiu kilometrów wysokości i 10 do 150 kilometrów średnicy. Kopuły częściowo zachodzą na siebie, tworząc w ten sposób większe konstrukcje. Według obliczeń zespołu, z planety karłowatej na powierzchnię należało wynieść ponad 10 000 metrów sześciennych lodowatej magmy. I że do niedawna, ze względu na położenie na skraju Sputnik Planitia, niektóre lodowe wulkany musiały mieć zaledwie kilkaset milionów lat.
Wszystko to jednak rodzi pytanie o źródło ciepła napędzającego zamarznięte wulkany. Singer i jej koledzy nie mają odpowiedzi na to pytanie. „Jednak obecność tych dużych struktur pokazuje, że wewnętrzna struktura i ewolucja Plutona pozwoliły mu albo dłużej przechowywać ciepło” – mówią naukowcy – „lub generować więcej ciepła, niż wcześniej sądziliśmy”.
„Fanatyk niezależnej kawy. Namiętny ekspert od twittera. Adwokat. Introwertyk. Odkrywca. Irytująco skromny twórca. Miłośnik internetu”.
science
BepiColombo: Wenus traci jony węgla i tlenu
Mówi się, że Wenus była kiedyś światem o klimacie umiarkowanym, takim jak Ziemia. Mówi się, że na jego powierzchni znajdowała się woda w stanie ciekłym. Dziś jest to płonąca, piekielna planeta, dusząca się chmurami dwutlenku węgla, z których spada kwas siarkowy. Sonda kosmiczna BepiColombo po raz pierwszy odkryła jony węgla i tlenu uciekające z atmosfery Wenus.
To jest węgiel „Chodzi o ciężkie jony, które zwykle poruszają się powoli, dlatego wciąż próbujemy zrozumieć związane z tym mechanizmy”.Dominique Delcour, astrofizyk z Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) we Francji, powiedział: W komunikacie prasowym. Z drugiej strony ciężkie jony i cząsteczki, takie jak jony węgla, muszą w rzeczywistości pozostać związane.
Atmosfery planet są na ogół nieszczelnymi strukturami. Każdego dnia Ziemia traci około 90 ton materiału atmosferycznego. To nie wystarczy, aby wywrzeć wpływ. Jednakże przy pomocy tej wiedzy można tworzyć pochodne innych planet, aby lepiej je zrozumieć. „Możliwe, że wiatry elektrostatyczne odciągają ją od planety lub mogą zostać przyspieszone w wyniku procesów odśrodkowych”.– stwierdził Decourt.
Tajemnicze mechanizmy ucieczki
„Charakterystyka utraty ciężkich jonów i zrozumienie mechanizmów ucieczki na Wenus ma kluczowe znaczenie dla zrozumienia ewolucji atmosfery planety i tego, jak straciła ona całą swoją wodę”.– stwierdził Delcourt.
To odkrycie, w połączeniu z wcześniejszymi ustaleniami dotyczącymi utraty wodoru na Wenus, może dostarczyć dowodów na transformację planety.
Wewnątrz nie ma pola magnetycznego
W przeciwieństwie do Ziemi, Wenus nie wytwarza pola magnetycznego wewnątrz planety. Ich pole magnetyczne jest wynikiem interakcji między naładowanymi cząstkami w górnych warstwach atmosfery Wenus a polami magnetycznymi i poruszającymi się jonami wiatru słonecznego. Rezultatem jest słaba magnetosfera w kształcie łzy, która kończy się wiatrem słonecznym.
Magnetosfera jest otoczona przez magnetosferę, która leży pomiędzy zewnętrzną granicą magnetosfery a sprężoną materią (wstrząs łukowy). Kosmiczny szok łukowy) Usytuowany. BepiColombo przeleciał przez ten obszar pomiędzy Wenus a Słońcem, ledwo muskając planetę. Instrumenty statku kosmicznego wykryły jony tlenu i węgla przyspieszone na tyle, aby uciec przed grawitacją Wenus.
Przyszłe misje powinny wypełnić luki w wiedzy
„Ostatnie wyniki sugerują, że ucieczka atmosferyczna z Wenus nie może w pełni wyjaśnić utraty historycznej zawartości wody”.Astrofizyk Moa Persson ze Szwedzkiego Instytutu Fizyki Kosmicznej stwierdziła w komunikacie prasowym.
„To badanie jest ważnym krokiem w kierunku odkrycia prawdy o historycznej ewolucji atmosfery Wenus. Dodatkowe misje pomogą wypełnić wiele luk”. W najbliższej przyszłości planowane są co najmniej trzy misje mające na celu zbadanie Wenus. Powinni lepiej zbadać mechanizm ucieczki, ale także wyjaśnić, czy Wenus jest nadal aktywna wulkanicznie. Powinni także lokalnie szukać możliwości życia w chmurach.
Uczyć się
Wyniki badań opublikowano 12 kwietnia 2024 roku w czasopiśmie Nature Astronomy: Obserwacje BepiColombo zimnego tlenu i jonów węgla po indukowanej stronie magnetosfery Wenus (Obserwacje zimnego tlenu i węgla dokonane przez BebeColombo po indukowanej stronie magnetosfery Wenus).
„Fanatyk niezależnej kawy. Namiętny ekspert od twittera. Adwokat. Introwertyk. Odkrywca. Irytująco skromny twórca. Miłośnik internetu”.
science
Źli sąsiedzi pomidorów zmniejszają zbiory
Naciska
Niektóre rośliny odstraszają szkodniki w pobliżu pomidorów. Inne kradną składniki odżywcze lub łatwo zarażają je chorobami, narażając zbiory na ryzyko.
Jeśli rośliny mają takie same wymagania co do miejsca i gleby, można je uprawiać m.in Idealnie towarzysko z wieloletnią rodziną. z pomidory Możesz spodziewać się dobrych zbiorów, ale powinieneś zachować ostrożność przy wyborze roślin towarzyszących. Zwłaszcza gdy mają takie same potrzeby, można konkurować z pomidorami i spowalniać ich wzrost.
Biedni sąsiedzi w łóżku zabierają pomidorom składniki odżywcze i przestrzeń
Pomidory są bardzo żarłoczne i wymagają dużej ilości składników odżywczych. Dotyczy to również warzyw, takich jak ziemniaki i groszek, więc pomidory mogą bardzo niewiele ucierpieć na swoim obszarze, jeśli nie otrzymają wystarczającej ilości nawozu. Inne wydzielają przez korzenie substancje hamujące wzrost, które wpływają na pomidora. Na przykład ziemniaki mogą powodować takie choroby Jest podatny na zarazę późną i poraża pomidoryDlatego nie należy ich sadzić w pewnej odległości w tym samym grządce co pomidory.
Te rośliny nie powinny przechowywać pomidorów w pojemniku lub grządce:
- opcja
- koper włoski
- Bakłażan
- Pęcherzyca
- Miłość
- słonecznik
- Salafi
- słonecznik bulwiasty
- Ziemniak
- Groszek
- Korzenie buraków
Możliwa jest harmonijna mieszana kultura z pomidorami
To, że są biednymi sąsiadami, nie zawsze oznacza, że wspólne dorastanie jest tematem tabu. Jeśli są to rośliny ciężkie, można im przeciwdziałać, podając odpowiednią ilość nawozu. Należy także pozostawić odpowiednią przestrzeń pomiędzy roślinami, a w szczelinach najlepiej umieścić rośliny towarzyszące Do czego właściwie służą pomidory?: Na przykład nagietki, amarantus, bazylia, por i cebula (Allium) odstraszają szkodniki, takie jak mączliki i mszyce.
„Fanatyk niezależnej kawy. Namiętny ekspert od twittera. Adwokat. Introwertyk. Odkrywca. Irytująco skromny twórca. Miłośnik internetu”.
science
Jak zaczęło się życie na Ziemi? Naukowcy z Monachium znajdują ważne wskazówki
Naciska
Badanie przeprowadzone przez naukowców z Monachium idzie o krok dalej w odpowiedzi na pytanie, jak powstało życie na Ziemi.
W pionierskim eksperymencie przeprowadzonym na początku lat pięćdziesiątych XX wieku naukowiec podjął próbę odtworzenia w probówce warunków panujących na Ziemi we wczesnych latach. Stanley Miller umieścił w połączonych kolbach kilka prostych składników, które według niego krążą w atmosferze i oceanach młodej planety, podgrzał je i przyłożył do nich energię elektryczną, aby symulować błyskawicę. the wyniki Szybko stała się sławna: z tej pierwotnej zupy pochodziły aminokwasy, chemiczne elementy budulcowe życia.
Odkrycie to zapoczątkowało poszukiwania w chemii i biologii eksperymentów, które mogłyby pomóc w odpowiedzi na jedno z największych naukowych pytań ludzkości: Jak zaczęło się życie na Ziemi? Teraz naukowcy z Uniwersytetu Ludwiga Maximiliana w Monachium zrobili ekscytujący krok naprzód, pokazując, w jaki sposób z elementów składowych wczesnej Ziemi można wytworzyć bardziej złożone cząsteczki niezbędne do życia.
Czytaj The Washington Post za darmo przez cztery tygodnie
Twój bilet jakości Washingtonpost.com: Zdobądź ekskluzywne badania i ponad 200 historii Cztery tygodnie za darmo.
W swoich studiach W magazynie Natura opublikowany Naukowcy zastąpili probówki małymi sieciami rozgałęzionych pęknięć podobnych do tych, które powstają w skałach w naturze. Przepuścili wodę z kluczowymi chemicznymi elementami przez pęknięcia, a następnie wykorzystali ciepło do naśladowania procesu, który może zachodzić w pobliżu kominów hydrotermalnych w oceanie lub w porowatej skale w pobliżu basenu geotermalnego.
Odkryli, że ciepło przepływające przez te sieci geologiczne sortuje i filtruje cząsteczki, pomagając im tworzyć dłuższe łańcuchy zwane biopolimerami, które są niezbędne do życia. „To niesamowity dowód na to, że proste procesy fizyczne mogą spowodować coś takiego” – powiedział Matthew Pasek, profesor nauk o Ziemi na Uniwersytecie Południowej Florydy, który nie był zaangażowany w badania.
Ponieważ pytanie o to, jak powstaje życie, jest tak obszerne, że wykracza poza tradycyjne granice dzielące naukę na różne dyscypliny. Chemicy, biolodzy, astrofizycy i geolodzy zasiadają do stołu, próbując odpowiedzieć na to pytanie. Wykraczaniem poza te granice interesuje się Christoph Mast, biofizyk z Uniwersytetu Ludwiga Maksymiliana w Monachium. Jego laboratorium zaprojektowało układ eksperymentalny, który jest nieco bliższy warunkom, w jakich powstała „biochemia”, z której powstało życie.
W jaki sposób Ziemia stworzyła wystarczającą ilość cegiełek, aby powstało życie?
Przez dziesięciolecia naukowcy borykali się z problemem polegającym na tym, że wczesna Ziemia nie była dziewiczym laboratorium ze zlewkami, idealnie zaplanowanymi w czasie etapami oczyszczania i skoncentrowaną dostawą składników. Odtworzenie chemii życia w laboratorium to jedno, ale eksperymenty możliwe w szklanej zlewce są co najmniej nieprawdopodobne w chaotycznych warunkach prawdziwego świata. „Można sobie wyobrazić prebiotyczną glebę, tę przygotowaną prebiotyczną zupę, która została bardzo rozcieńczona, i wszystkie te różne substancje oddziałujące na siebie w sposób całkowicie wymykający się spod kontroli” – powiedział Mast.
Dotychczasowym problemem jest to, że reakcje chemiczne w laboratorium często dają produkty uboczne, które mogą prowadzić do niepożądanych reakcji, pozostawiając naukowcom jedynie śladowe ilości materiału podstawowego. Jak więc wczesna Ziemia stworzyła wystarczającą ilość tych elementów, aby ostatecznie dać początek życiu?
Aby się tego dowiedzieć, badacze wycięli rozgałęzioną sieć łączących się szczelin w małym kawałku obojętnego materiału podobnego do teflonu zwanego FEP i umieścili go pomiędzy dwoma arkuszami szafiru. Rubiny osiągnięto dokładnie określone, ale różne temperatury, aby wytworzyć przepływ ciepła przez sieć geologiczną między nimi, symulując sposób, w jaki ciepło prawdopodobnie przepływało na wczesnej Ziemi – być może w pobliżu wulkanów lub kominów hydrotermalnych. Następnie umożliwili przepływ wody i środków chemicznych przez sieć pęknięć i obserwowali, co się stało.
Aminokwasy są ważne, ale wciąż daleko im do życia
W eksperymencie weryfikującym koncepcję wykorzystali glicynę, najprostszy aminokwas, wraz z substancją zwaną TMP, która może reagować, łącząc dwie cząsteczki glicyny. Takie interakcje są trudne w wodzie, a TMP występowało bardzo rzadko na wczesnej Ziemi, powiedział Mast. Kiedy po prostu mieszano te składniki w filiżance lub w szczelinach geologicznych bez ogrzewania, ilość bardziej złożonego biopolimeru, który wytworzyli, była „dość mała” – podają naukowcy.
Jednak gdy wprowadzono gradient termiczny do pęknięć, produkcja biopolimeru dramatycznie wzrosła. Jest to ważne, ponieważ aminokwasy, choć ważne, nie są wcale niezbędne do życia. Na przykład te same podstawowe elementy składowe znajdują się w martwych meteorytach. „Aby przejść na kolejny poziom, trzeba zacząć wytwarzać polimery – to niezbędny krok na drodze do kolejnego etapu życia” – mówi Pasek.
Za pomocą tego ustawienia nie można odpowiedzieć na kluczowe pytanie dotyczące powstania życia: czy znajdowało się ono w basenie, jak mogłoby istnieć na powierzchni Ziemi, czy w pobliżu komina hydrotermalnego, jak można znaleźć w głębinach oceanu? Mast mówi, że przepływ ciepła przez skały może zachodzić w różnych środowiskach geologicznych i prawdopodobnie był „wszechobecny” na wczesnej Ziemi.
Układ eksperymentalny można również wykorzystać do zbadania innych pytań dotyczących wczesnej chemii na planecie. Mast ma nadzieję stworzyć sieć pęknięć w materiałach geologicznych i zbudować większe sieci połączonych ze sobą komór.
„Garnek jest ważny przy gotowaniu „pierwotnej zupy”.
To badanie jest kolejnym przypomnieniem, że eleganckie eksperymenty chemiczne mogą zignorować istotną część pierwotnej zupy: miskę. Natomiast w 2021 roku zespół naukowców odkrył, że w słynnym eksperymencie z lat 50. XX wieku sama probówka – a raczej szkło borokrzemowe, z którego została wykonana – odegrała rolę w wynikach. Kiedy naukowcy powtórzyli eksperyment w zlewce szklanej, następnie w zlewce teflonowej, a następnie w zlewce teflonowej z odrobiną szkła borokrzemowego, odkryli, że szkło odgrywało kluczową rolę w katalizowaniu reakcji.
„Innymi słowy, aby ugotować «pierwotną zupę», ważny jest garnek” – napisał w e-mailu Juan Manuel García Ruiz, profesor naukowy w Międzynarodowym Centrum Fizyki Donostia w Hiszpanii, który brał udział w eksperymencie. Pochwalił nowe dzieło za pomysłowe podejście i, co być może ważniejsze, za to, że jest „wiarygodne z geologicznego punktu widzenia”.
„Być może nie jest to jedyny mechanizm, ale jest skuteczny, pomysłowy, a przede wszystkim stanowi eksperymentalną demonstrację” – powiedział García Ruiz. „Myślę, że potrzebujemy więcej metod eksperymentalnych, aby zbadać kontekst geochemiczny planety, kiedy powstało życie”.
O autorze
Karolina Johnson Jest reporterem naukowym. Wcześniej zajmowała się opieką zdrowotną i przystępnością cenową opieki zdrowotnej dla konsumentów.
Obecnie testujemy tłumaczenia maszynowe. Ten artykuł został automatycznie przetłumaczony z angielskiego na niemiecki.
Ten artykuł został po raz pierwszy opublikowany w języku angielskim 16 kwietnia 2024 r. na stronie „Washingtonpost.com” ukazało się w ramach współpracy, a teraz jest dostępne także w tłumaczeniu dla czytelników portali IPPEN.MEDIA.
„Fanatyk niezależnej kawy. Namiętny ekspert od twittera. Adwokat. Introwertyk. Odkrywca. Irytująco skromny twórca. Miłośnik internetu”.
-
Tech3 lata ago
Te oferty Apple nadal istnieją
-
Top News2 lata ago
Najlepsze strategie i wskazówki dotyczące zakładów na NBA
-
Tech3 lata ago
Kup PS5: Expert bez nowych konsol – kiedy nadejdą dostawy?
-
Tech3 lata ago
Windows 11 dla programistów: aplikacje na Androida, zestaw gier i pakiet Windows SDK
-
Economy3 lata ago
Huobi Global rozpoczął kampanię zerowej opłaty dla użytkowników kart bankowych w Europejskim Obszarze Gospodarczym i Wielkiej Brytanii
-
entertainment3 lata ago
Dieter Bohlen ogłosił nową pracę w telewizji – to zaskakujące
-
entertainment3 lata ago
„Helene Fischer Show”: Nagłe zakończenie bożonarodzeniowego show – ostre słowa ZDF
-
Tech4 miesiące ago
Ubóstwo CO2 może ujawnić łatwość życia – Wissenschaft.de