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もっと寒いんだから

2015-03-22 19:44:49 | 彗星探査機ロゼッタ
チュリュモフ・ゲラシメンコ彗星はもっと寒い所で出来たはず。そらそうでしょうけど、酸素の同位体的に地球の水起源じゃない彗星です。窒素リッチが共通するからって地球の大気起源を考えなくても良いのでは?以下、機械翻訳。
ロゼッタは彗星において分子の窒素の最初の測定をします
2015年3月19日
67P / Churyumov - ゲラシメンコがどこで彗星を形成したかについて、ESAのロゼッタは温度環境についての手がかりを提供して、彗星において分子の窒素の最初の測定をしました。
ロゼッタは去る8月、到着しました、そしてそれ以来11の科学手段のそのセットで彗星とその環境の上に大規模なデータを集めていました。
分子の窒素の本来の場所の発見は長い間彗星において求められました。 窒素がただ前に(すでに)例えば、シアン化水素とアンモニアを含めて、他の構内で手いっぱいに発見されていました。
分子の窒素が、太陽系ができていたとき、(今まで)利用可能な最も普通の窒素のタイプであったと思われますから、その発見は特に重要です。 もっと寒い外の地域で、それは多分ガスの惑星に取り入れられた窒素の主な源を供給しました。 それは同じく土星の衛星タイタン、の密度が高い大気を支配して、そして冥王星と海王星の衛星トリトンの上に大気と表面アイスに存在しています。
それはロゼッタ彗星を含む彗星の家族ができたと信じられる我々の太陽系のこれらの冷たい外の流域にあります。
新しい結果は17 - 2014年10月23日 - の間にイオンのためにロゼッタオービタースペクトロメータによって集められた138の測定と中立的な分析手段、 ROSINA 、に基づいています、そしてその時ロゼッタは彗星の中心からおよそ10キロでした。
「分子の窒素を識別することは、氷で閉じ込められることが非常に低い温度を必要とするから、彗星ができた条件の上に重要な制約を置きます」、とベルンの大学、今日「サイエンス」誌で発表された結果を提出しているペーパーの代表執筆者のマーティン・ルービンが言います。
分子の窒素を 原始星 星雲で氷に捕えることは一酸化炭素を閉じ込めるために必要とされるそれらに類似している温度で行なわれると思われます。 それで彗星形成モデルに制約を置くために、科学者は木星と太陽風で分子の窒素の比率を測定された窒素から炭素比率まで同じぐらい計算された 原始星 星雲のそれに彗星において測られた一酸化炭素と比較しました。

彗星 67P / Churyumov - ゲラシメンコ - のためのその比率は予想される 原始星 価値のそれよりおよそ25回より少しであることが分かります。 科学者はこの枯渇が 原始星 星雲で非常に低い温度でできるアイスの結果であるかもしれないと考えます。
1つのシナリオが、比較的非能率的に無定形の氷あるいは クラスレート として知られているケージのような氷での分子の窒素を閉じ込めることが、両方のケースで直接低い比率をもたらすという状態で、乱暴に - 250℃と多分 - 220℃ の間に温度を伴います。
代わりに、それらの上に見られるように、分子の窒素は(今まで)比較的窒素に富んだアイスで結果として生じて、冥王星とトリトンと同じ地域で - 253℃の周りにより低い温度でさえいっそう効率的に閉じ込められていることがあり得たはずです。
放射性核種の崩壊を通しての、あるいはロゼッタ彗星としての彗星の次の加熱が太陽に軌道の中に近づいて、長い間に窒素をいっそう上回ってガス処理することとそれで比率の縮小を引き起こすのに十分であることができたはずです。
「まさしくこの低温プロセスは我々が冥王星を心に抱く、そしてトリトンがそれらの窒素に富んだ氷を開発した方法に類似していて、そして、彗星がカイパーベルトから始まるという状態で、一貫しています」、とマーティンが言います。
窒素によって独占された大気を持った太陽系の唯一の他の物体は地球です。 その起源においての現在の最も良い推測は、火山がマントルを着て silicate 岩で動きが取れなくなっている窒素を放つという状態で、プレートテクトニクスによってです。
しかしながら、質問は彗星によってこの重要な要素を届けることにおいて果たされた役割について残っています。
「我々が水を地球に持って来ることにおいての彗星の役割についてさらに多くを学ぶことを望んだのとちょうど同じように、我々は同じく窒素のように、他の成分の配達、特に生命の構造的基礎のために必要なそれらの上に制約を置きたいです」、と、同じくベルンの大学と主要な調査者において ROSINA のために、カトリーン・アルトベックが言います。
地球の大気で窒素へのロゼッタのような彗星の可能な寄与を査定するために、科学者は彗星の中の 15N への 14N の同位体比がそれが木星のために測ったと同じものと 原始星 星雲の成分を反射する太陽風であると想定しました。
しかしながら、この同位体比はシアン化水素とアンモニアのような、彗星に存在している他の窒素態度の種のために測られるよりずっと高いです。

地球の 14N / 15N 比率は、もし片手の上に分子の形式の平等な混合があったなら、これらの2つの値の間に、そしてそれでそして彗星の中で他の上にシアン化水素とアンモニアで乱暴に横たわります、地球の窒素が彗星から来ることができたはずであることは少なくとも想像可能でしょう。
「しかしながら、 67P / Churyumov - ゲラシメンコ - に見いだされる窒素の量は分子の窒素と他の窒素態度分子の間に平等な混合ではありません。 どちらかと言えば、15回あまりにわずかしか分子の窒素がありません、そしてそのために地球の 14N / 15N 比率はロゼッタののような木星家族彗星の配給を通して複製されることができません」、とマーティンが言います。
「それは太陽系の進展における木星家族彗星の役割に関するもう1つのパズルです、しかし謎はまだ決して終了していません」、とESAのロゼッタプロジェクト科学者、マット・テイラー、が言います。
「ロゼッタは今およそ5カ月近日点から離れています、そして我々はガスの成分がどのようにこの期間の間に変化するかに気をつけて、そしてこの彗星の過去の生活について我々に話す何かを解明しようとしているでしょう。」
編集者のために記録します
「彗星 67P / Churyumov - ゲラシメンコでの分子の窒素が低い編成温度を示す」が、M・ルービンおよびその他によって「サイエンス」誌の3月20日号で発表されます。 10.1126 / science.aaa6100
ROSINA はイオンのためのロゼッタオービタースペクトロメータと中立の分析法律文書であって、そして2つの質量分析計から構成されます:二重の Focusing 質量分析計(DFMS)とフライト質量分析計の Reflectron 時(RTOF) - そして COmetary の圧力センサー(COPS)。 ここで報告された測定は DFMS で行なわれました。 ROSINA チームはベルン、スイスの大学の中心カトリーン・アルトベックです。
N2 / CO = (5.70 + /- 0.66)x10 - 3の平均の比率が期間17 - 2014年10月23日 - の間決定されました。 測られた最小値と最大値は1.7 x 10 - 3と1.6 x 10 - それぞれ2でした。 ガスの量と成分が彗星の表面に関して宇宙船の彗星回転とポジションで変化するから、平均値が使われます。
彗星 67P / Churyumov - ゲラシメンコ - での N2 のための 14N / 15N 比率は441、同じぐらい木星と太陽風から慎重な 原始星 星雲の値であると考えられます、他方シアン化水素とアンモニアでの窒素の対応する値は他の彗星において同じぐらい慎重な130です。 地球の値の窒素は272です。


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