Miklós, Csinszka, Gyopár, Gyopárka2021. december 06., hétfő
Tudomány

A Föld nitrogénkészlete jórészt helyi forrásból ered

National Geographic Magyarország

A földi nitrogén eredetét azért érdemes kutatni, mert ezzel azt is megtudhatjuk, vajon más bolygórendszerek alkalmasak-e az általunk ismert életre.

Forrás: NASA / Caltech

 

Az élethez nélkülözhetetlen elem eredetét vizsgálta meg egy amerikai–francia kutatócsoport, a Rice Egyetem vezetésével, vasmeteoritok nitrogénizotóp-összetételét mérték fel. A nitrogén illékony elem, és a szén, oxigén, hidrogén mellett alapvető jelentőségű az élet kialakulásához. Az eredetének ismeretével nemcsak a kőzetbolygók születéséről, hanem a bolygók alapanyagát tartalmazó protoplanetáris korongban uralkodó dinamikai hatásokról is tájékozódhatunk. A kutatás most az ezen elemek eredetével kapcsolatos, régóta elhúzódó vita végére tehet pontot.

„A kutatók úgy gondolták korábban, hogy a belső Naprendszer, vagyis a Jupiter pályájától befelé eső régió túl meleg volt ahhoz, hogy a nitrogén és más illékony elemek szilárdan kondenzálódjanak, vagyis a protoplanetáris korong belső régiójában ezek az elemek gáz halmazállapotban voltak” – magyarázta Damanveer Grewal, a kutatás vezetője. Mivel a mai kőzetbolygók kezdeményei e régióban jöttek létre a helyben előforduló porszemcsék összetapadásából, a korábbi elmélet szerint ezek nem tartalmazhatták az említett illékony anyagokat sem, ez azt is jelentette volna, hogy a külső Naprendszerből kellett érkezniük ezeknek az elemeknek. Az új eredmények szerint azonban egyértelmű, hogy a földi nitrogénnek csak egy kis része jött a Jupiteren túlról.

A vasmeteoritok nem illékony elemeinek elemzéséből tudjuk, hogy a belső- és a külső Naprendszer porszemcséinek ezen elemeket illetően teljesen eltérő izotóp-összetételük volt. A kutatók kíváncsiak voltak arra, hogy vajon az illékony elemekre is igaz lehet-e ez a kettősség, mivel így az is kiderülne, hogy honnan ered például a nitrogénkészletünk.

A vasmeteoritok a mostani kőzetbolygókkal egyszerre kialakult, egykori bolygócsírák magjából jöttek létre, így e meteoritokat jolly jokerként tekinthették a kutatók az elméletük teszteléséhez.
Minden vasmeteorit, amely a belső Naprendszerből származik, a nitrogén 15-ös izotópjából kevesebbet, a 14-es izotópjából pedig többet tartalmazott. A külsőbb eredetű vasmeteoritoknál pont fordított helyzet volt. Ez azt sugallta, hogy a nitrogén esetében is fennállt az az elkülönülés, amelyet a nem illó elemeknél tapasztaltak, a protoplanetáris korong külső régiója a 15-ös, a belső pedig a 14-es izotópból tartalmazott sokat. A kutatók értelmezésében ez azt is jelenti, hogy az élethez is szükséges illékony anyagok, a hőnek ellenálló formában már a kezdetektől fogva rendelkezésre állhattak a Naprendszer belső régióinak porszemcséiben, így azokban is, amelyekből a Föld kialakult.

Rajeep Dasgupta, a Rice Egyetem professzora, a Nature Astronomy folyóiratban megjelent tanulmány másik szerzője elmondta, hogy a felfedezésük azok számára lehet igazán izgalmas, akik az exobolygók lakhatóságát tanulmányozzák – a professzor maga is egy e témával foglalkozó, NASA-finanszírozta program vezető kutatója. „A saját bolygónkra vonatkozóan már biztosak lehetünk abban, hogy nem csak a külső Naprendszerből ered a nitrogénkészletünk.”

A Naprendszerben, a korai időszakban az óriásbolygók jelentősen változtatták a pályájukat, s ezzel a külső régiókban lévő illékony elemek egy része könnyen bejutott a belső régiókba. Azonban az új elmélet szerint, ha egy bolygórendszerből hiányoznak a vándorló óriásbolygók, akkor is lehetnek illékony elemek a belső régiók bolygóin.

Hozzászólások

Mit ettek az Andok régi lakói?

Mit ettek az Andok régi lakói?

A Titicaca-tó környékén élők 2500 éves időtartam során fogyasztott élelmiszereit tárták fel.

2030-ban vonulhat nyugdíjba a Nemzetközi Űrállomás

2030-ban vonulhat nyugdíjba a Nemzetközi Űrállomás

Az ISS helyett magántulajdonú űreszközöket kell üzemeltetni alacsony föld körüli pályán a NASA új előterjesztése szerint.

Ismeretlen rokonunk lábnyomaira bukkanhattak

Ismeretlen rokonunk lábnyomaira bukkanhattak

Az 1970-es években feltárt nyomokat eddig medvékhez kötötték, egy új elemzés alapján ugyanakkor egy korai hominina hagyhatta őket.

Miként válnak szabályossá az igazgyöngyök?

Miként válnak szabályossá az igazgyöngyök?

A kagylók akkor fejlesztenek gyöngyöket, ha egy irritáló kis szemcse kerül a testükbe, a gyöngy ezt burkolja be.

Ragyogó planetáris ködöt fotózott a Hubble

Ragyogó planetáris ködöt fotózott a Hubble

A felvételen az objektumban megannyi struktúra rajzolódik ki.

National Geographic 2021. novemberi címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

9 995 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlapNational Geographic 2019. szeptemberi címlapNational Geographic 2019. októberi címlapNational Geographic 2019. novemberi címlapNational Geographic 2019. decemberi címlapNational Geographic 2020. januári címlapNational Geographic 2020. februári címlapNational Geographic 2020. márciusi címlapNational Geographic 2020. áprilisi címlapNational Geographic 2020. májusi címlapNational Geographic 2020. júniusi címlapNational Geographic 2020. júliusi címlapNational Geographic 2020. augusztusi címlapNational Geographic 2020. szeptemberi címlapNational Geographic 2020. októberi címlapNational Geographic 2020. novemberi címlapNational Geographic 2020. decemberi címlapNational Geographic 2021. januári címlapNational Geographic 2021. februári címlapNational Geographic 2021. márciusi címlapNational Geographic 2021. áprilisi címlapNational Geographic 2021. májusi címlapNational Geographic 2021. júniusi címlapNational Geographic 2021. júliusi címlapNational Geographic 2021. augusztusi címlapNational Geographic 2021. szeptemberi címlapNational Geographic 2021. októberi címlapNational Geographic 2021. novemberi címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket