دنباله‌دارها، عنصر کربن را به سیارات سنگی آورده‌اند

فرادید| بررسی دنباله دار کاتالينا نشان می دهد که دنباله دارها کربن را به سیارات سنگی آورده اند. در اوایل سال 2016 ، جرمی یخی که از مرزهای منظومه شمسی آمده بود، از کنار زمین عبور کرد. پیش از اینکه دور خورشید بچرخد و برای همیشه به خارج از منظومه شمسی پرتاب شود، رصدگران برای مدتی کوتاه موفق به رصد آن شدند و نامش را دنباله دار کاتالینا گذاشتند.

به گزارش فرادید؛ یکی از رصدخانه هایی که تصویر این دنباله دار را ثبت کرد، رصدخانه SOFIA بود که در واقع یک تلسکوپ فروسرخ سوار بر یک هواپیما است. SOFIA (پروژه مشترک ناسا و مرکز هوافضای آلمان) با استفاده از یکی از ابزارهای ویژه اش توانست ردپای کربن را در درخشش غبارآلود دم دنباله دار پیدا کند. این جرم یخی به توضیح دقیق تر منشأ ما موجودات زنده کمک می کند؛ چرا که نشان میدهد دنباله دارهایی مانند کاتالینا میتوانند منبع اساسی کربن در سياراتی مانند زمین و مریخ در اوایل تشکیل منظومه شمسی باشند.

چارلز وودوارد، نویسنده اصلی مقاله، اخترفیزیکدان و استاد دانشگاه مینه سوتا (Minnesota) میگوید: کربن، کلیدی برای شناخت ریشه های حیات است. ما هنوز مطمئن نیستیم که زمین کربن کافی را در زمان شکل گیری درون خود نگه داشته باشد. بنابراین دنباله دارهای کربن دار احتمالا منبع مهمی برای انتقال این عنصر بنیادین حیات بوده اند که به حیات امروزی منجر شده است. دنباله دار کاتالینا و اجرام مشابه دیگر که از ابر آرت در دورترین نقاط منظومه شمسی منشأ گرفته اند، چنان مدار کشیده ای دارند که تقریبا دست نخورده به ما می رسند. این مسأله که باعث یخ زدن آنها هم می شود، فرصت های کمیابی را در اختیار پژوهشگران قرار می دهد تا بتوانند درباره آغاز منظومه شمسی مطالعه کنند.

زمین و سایر سیارات سنگی در زمان تشکیل چنان داغ بودند که عناصری مانند کربن در آنها از بین رفته یا تخلیه شده است. هرچند غول های گازی خنکتر مانند مشتری و نپتون می توانند.کربن را در بخش های بیرونی منظومه شمسی نگه دارند، اما اندازه بسیار بزرگ و گرانش قوی مشتری، احتمالا مانع نفوذ کربن به بخش های درونی منظومه شمسی شده است. پس سيارات خاکی درونی چگونه به دنیاهای غنی از کربنی که امروز هستند، تبدیل شده اند؟

محققان تصور می کنند که تغییرات جزیی در مدار مشتری، به دنباله دارهای کوچک نخستین اجازه داده که کربن را از مناطق بیرونی به بخش های درونی منتقل کنند. ترکیب کربن دار دنباله دار کاتالینا، به توضیح فرایند تبدیل سیاره هایی داغ و بدون کربن به سیاره های میزبان حیات، کمک شایانی می کند.

کربن، این عنصر حیات بخش

از لحاظ فراوانی، کربن پانزدهمین عنصر در پوسته زمین و پس از هیدروژن، هلیوم و اکسیژن، چهارمین عنصر در کیهان است. فراوانی کربن، گوناگونی منحصر به فرد ترکیبات آلی ساخته شده از آن و توانایی تشکیل بسپار در دماهای متداول قابل دسترسی بر روی زمین، موجب می‌شود که این عنصر به‌عنوان عنصر مشترک در تمامی انواع شکل‌های شناخته شده از زندگی وجود داشته باشد. این عنصر به لحاظ جرم، پس از اکسیژن، دومین عنصر موجود در بدن انسان است و حدود ۱۸٫۵ درصد از جرم بدن را تشکیل می‌دهد.

اهمیت کربن در موجودات زنده در این واقعیت ساکن است که این عنصر شیمیایی است که وجود حیات بر اساس آن بنا شده است. توانایی آن در تشکیل پلیمرها ، آن را به عنصری ایده آل برای پیوستن به مولکول های تولید کننده زندگی تبدیل می کند.

کربن یک عنصر اصلی شیمیایی برای زندگی و فرآیندهای طبیعی است که روی زمین اتفاق می افتد. این ششمین عنصر فراوان جهان است که در شکل گیری ها و واکنش های نجومی شرکت می کند.

کربن در زمین به وفور یافت می شود و خواص آن باعث می شود تا با عناصر دیگری مانند اکسیژن و هیدروژن پیوند یابد و ترکیبات مولکولی بسیار مهمی ایجاد کند.

کربن یک عنصر سبک است و وجود آن در موجودات زنده ضروری است ، زیرا توسط آنزیم ها در سیستم های آلی مورد استفاده و دستکاری قرار می گیرد.

بدن انسان از 18٪ کربن تشکیل شده است و تخمین زده شده است که تمام حیات آلی روی زمین بر اساس وجود کربن است. بعضی از نظریه ها حدس می زنند که اگر زندگی در قسمت دیگری از جهان وجود داشته باشد ، در ترکیب آن نیز حضور زیادی کربن وجود دارد.

کربن عنصر اساسی برای تشکیل اجزایی مانند پروتئین ها و کربوهیدرات ها و همچنین عملکرد فیزیولوژیکی بدن بدن است.

کربن علی رغم اینکه یک عنصر طبیعی است ، در واکنش ها و مداخلات شیمیایی که انسان انجام داده است نیز وجود دارد و مزایای جدیدی را فراهم می کند.

چرا کربن در موجودات زنده مهم است؟

از آنجا که موجودات زنده حاصل مجموعه ای از واکنشهای شیمیایی در یک زمان خاص هستند و همانطور که گفته شد ، کربن در این واکنشها نقش اساسی دارد ، تصور زندگی بدون وجود این عنصر غیرممکن است.

تطبیق پذیری کربن این امکان را برای آن فراهم کرده است که در فرآیندهای سلولی و ریز آلی موجود در بدن باعث تشکیل اجزای اساسی بدن شود: چربی ها ، پروتئین ها ، لیپیدها که به تشکیل سیستم های عصبی و اسیدهای نوکلئیک کمک می کنند تا DNA را از طریق DNA ذخیره کنند. کد ژنتیکی هر فرد به همین ترتیب ، در تمام آن عناصری که موجودات زنده برای به دست آوردن انرژی و تضمین زندگی خود مصرف می کنند ، وجود دارد.