ما هو علم الفلك؟

يدرس علم الفلك الفلكي تركيب ردود الفعل من الذرات والجزيئات والأيونات في الفضاء. إنه مجال علمي يجمع بين المعرفة بالكيمياء وعلم الفلك.

بالإضافة إلى ذلك ، تبحث الكيمياء الفلكية في تكوين الغبار الكوني والعناصر الكيميائية في الكون من خلال تحليل الإشعاع الكهرومغناطيسي للأجرام السماوية.

من بين الموضوعات المهمة للكيمياء الفلكية هي دراسة الكيمياء العضوية قبل التكوين الحيوي لفهم أصل الحياة على الأرض.

منذ فترة طويلة ، شعر الإنسان دائمًا بالإعجاب والفضول حول الفضاء: فقد عزت الآلهة والنظريات والمعالم الأثرية إلى الكون بقصد التمكن من شرحه ، وهو ما يتم تفصيله في العمق حاليًا بفضل هذا العلم الذي يدعى الكيمياء الفلكية.

علم الفلك الراديوي والتحليل الطيفي هما أهم التقنيات التي يستخدمها علماء الفلك في إجراء تحليلات بين النجوم.

كيف تعمل الكيمياء الفلكية؟

الخطوة الأولى هي تحديد عنصر في الفضاء: مشابه لبصمة الأصبع ، من الممكن تحديد عنصر كيميائي في الفضاء بفضل الإشعاع المنعكس كدالة لطول الموجة ؛ وهذا هو ، وذلك بفضل توقيعه الطيفية (فريدة من نوعها وغير قابلة للتكرار).

ثم ، يجب التحقق من هذه المعلومات: إذا كان قد تم بالفعل تحليل التوقيع الطيفي المذكور في المختبرات عن طريق تقنيات التحليل الطيفي ، يمكن عندئذ تحديد جزيء الباعث دون مشاكل. خلاف ذلك ، سيكون من الضروري اللجوء إلى الدراسات الكيميائية الجديدة في المختبرات.

أخيرًا ، إذا أراد الفرد فهم عمل الجزيء ، فيجب على المرء اللجوء إلى النماذج الكيميائية والتجارب المعملية التي تتم في غرف مفرطة الفراغ. تحاكي هذه الكاميرات الظروف القاسية الموجودة في الوسط النجمي ، مثل:

تكوين الثلج على أسطح حبيبات الغبار.
تجميع الجزيئات لحبوب الغبار.
تكوين حبيبات الغبار في أجواء النجوم المتطورة.

كل هذه الدراسات للكيمياء الفلكية تساعد في فهم تكوين الكواكب والنجوم ، وبالطبع أصل الحياة على الأرض.

مجالات الكيمياء الفلكية

الكيمياء الفلكية هي مجال جديد نسبيًا ، والذي يدرس أساسًا الجزيئات (التكوين والتدمير والوفرة) في بيئات مختلفة. يمكن أن تكون هذه البيئات:

الأجواء الكوكبية
المذنبات
أقراص الكواكب الأولية.
نجمة المناطق الميلاد.
السحب الجزيئية.
السدم الكوكبية
إلخ

حسب الظروف الفيزيائية والكيميائية للبيئات ، ستكون الجزيئات في المرحلة الغازية أو المكثفة.

يمكنك تقسيم علم الفلك إلى ثلاثة مجالات فرعية ، وهي:

مراقبة الكيمياء الفلكية.
الكيمياء الفلكية النظرية.
الكيمياء الفلكية التجريبية

1- الكيمياء الفلكية الرصدية

بشكل رئيسي ، يتم رصد الجزيئات من خلال طول موجات الراديو والأشعة تحت الحمراء. في الطول الموجي من ملليمتر ، تم العثور على العديد من خصائص الأنواع الجزيئية الأيونية والمحايدة.

لهذا ، يتم استخدام المعدات التي تحقق حساسية عالية ودقة زاوي ، مما يتيح التعرف على عدد كبير من الجزيئات ورسم خرائط جزيئات ما قبل الحيوية.

2- نظرية فلكية

يتمثل التحدي الرئيسي للكيمياء الفلكية الفلكية في دمج تعقيدات التفاعلات الكيميائية التي تحدث على سطح الجزيئات وحبوب الغبار.

فيما يلي بعض الأسئلة التي تمت دراستها في الكيمياء الفلكية النظرية:

التفاعلات الكيميائية الرئيسية على ارتفاع معين داخل الغلاف الجوي لكوكب الأرض.
التطور الكيميائي للسحابة الجزيئية على أساس الوفرة الذرية الأولية للوقت.

من الملاحظات ، تم تطوير نماذج لوصف السيناريوهات الكيميائية أو الفيزيائية المختلفة.

3- الكيمياء الفلكية التجريبية

الكيمياء الفلكية التجريبية هي علم متعدد التخصصات يبحث في وجود الجزيئات وتكوينها وبقائها في بيئات مختلفة.

يتم إجراء هذا البحث من خلال التجارب المعملية ، حيث تتم معالجة جزيئات بسيطة ، وتشكيل جزيئات ما قبل الحيوية العضوية. في هذه التجارب ، تشارك المراحل الغازية والمكثفة:

التجارب التي تنطوي على المرحلة الغازية : البيئات الفيزيائية الفيزيائية المحاكاة التي تحتوي على أنواع كيميائية في الطور الغازي ، مثل جو الكواكب والمذنبات والمكون الغازي للوسط البينجمي.
التجارب التي تنطوي على المرحلة المختصرة : يتم فحص البيئات الموجودة في درجات حرارة منخفضة. تحوم درجات الحرارة هذه بين عشرة إلى مائة كلفن (مثال: حبيبات الغبار في أقراص الكواكب الأولية).

بالإضافة إلى ما سبق ذكره ، تبحث الكيمياء الفيزيائية التجريبية أيضًا عن الأقمار والكويكبات والأسطح المجمدة للكواكب وما إلى ذلك.

ألما: أكبر مشروع فلكي في العالم

يعد Atacama Large Millimeter / submillimeter Array أو ALMA أكبر مشروع فلكي في العالم تنفذه جمعية دولية تضم أمريكا الشمالية وأوروبا وجزء من آسيا بالتعاون مع شيلي.

وهو مقياس تداخل (أداة بصرية) يتألف من ستة وستين هوائيات مصممة لرصد الأطوال الموجية الملليمترية والمترية الفرعية ؛ وهذا هو ، الحصول على صور مفصلة للغاية من الكواكب والنجوم عند الولادة.

تم بناء هذا المشروع في تشيلي (صحراء أتاكاما) وعلى الرغم من افتتاحه في مارس 2013 ، كانت الصور الأولى التي نشرتها الصحافة في أكتوبر 2011.

في التوليف

تعود أصول هذا العلم إلى عام 1963 ومنذ ذلك الحين تطورت كثيرًا ، بسبب دراسة المواد التي تم جمعها بواسطة الصواريخ ، إلى الأقمار الصناعية المرسلة إلى كواكب أخرى وإلى التقدم في مجال علم الفلك الراديوي (دراسة الأجرام السماوية عن طريق من الطول الموجي).

من خلال الكيمياء الفلكية ، كان من الممكن معرفة التركيب الكيميائي للعديد من المواد في الفضاء ، مما يساعد على فهم آليات تطور كوكب الأرض (والكثير من الكواكب الأخرى).

بالإضافة إلى ذلك ، عن طريق الكيمياء الفلكية ، تم اكتشاف أوجه التشابه بين الأرض والكواكب الأخرى ، مثل الأسطح الصخرية التي نشأت من عناصر كيميائية مثل الحديد والمغنيسيوم.

مراجع

أرداو ، A. (1983). الفضاء والذكاء . كراكاس: الاعتدال.
جامعة برشلونة. (2003). مفردات الفيزياء: català، castellà، anglès . برشلونة: سيرفي دي لينجوا كاتالان من جامعة برشلونة.
Ibáñez، C. & García، A. (2009). الفيزياء والكيمياء في تل شوبوس: 75 عامًا من البحث في مبنى «روكفلر» التابع لـ CSIC (1932-2007) مدريد: المجلس الأعلى للبحث العلمي.
ويكيبيديا. (2011). الكيمياء التطبيقية: الكيمياء الفلكية ، الكيمياء الحيوية ، الكيمياء الحيوية التطبيقية ، الكيمياء الجيولوجية ، الهندسة الكيميائية ، الكيمياء البيئية ، الكيمياء الصناعية. www.wikipedia.org: كتب عامة.
جونزاليس م. (2010). Astrochemistry. 2010 ، من http://quimica.laguia2000.com الموقع الإلكتروني: //quimica.laguia2000.com/quimica-organica/astroquimica
ويكيبيديا. (2013). تخصصات علم الفلك: علم الفلك والفيزياء الفلكية وعلم الفلك وعلم الفلك وعلم الفلك الرصدي وعلم الفلك والكيمياء الفلكية والكنومونية والميكانيكية Cele. www.wikipedia.org: كتب عامة.