Малоизвестная роль метеоритов в обеспечении ранней Земли азотом была раскрыта в исследованиях образцов астероида Рюгу.
Микрометеориты, прибывающие из отдалённых уголков внешней области Солнечной системы, оказались ответственными за перенос азота вблизи Земли в период формирования Солнечной системы. Эта новость была опубликована в исследовании, проведённом международным коллективом учёных, включая команду из Университета Гавайи в Киото.
Азотные соединения, такие как аммониевые соли, обычно обнаруживаются в материалах, произошедших далеко от Солнца, но способы их транспортировки в зону орбиты Земли не были в достаточной мере изучены.
«Наши последние результаты показывают, что предыдущие оценки транспортировки азотных соединений в зону околоземного пространства существенно недооценивали их количество. Эти соединения могут служить строительными блоками для возникновения жизни на нашей планете», — подчёркивает Хоуп Иши, один из соавторов исследования, представляющий Институт геофизики и планетологии Университета Гавайев.
Рюгу, как и все астероиды, является маленьким каменным астероидом, обращающимся вокруг Солнца. Японская космическая миссия Hayabusa 2 провела исследование Рюгу и доставила образцы с его поверхности на Землю в 2020 году. Этот астероид богат углеродом и испытал множество воздействий, включая столкновения с микрометеоритами и воздействие заряженных ионов, исходящих от Солнца.
Цель этого исследования заключалась в отыскании улик о происхождении материалов, достигающих зоны околоземной орбиты, где сейчас находится Рюгу. Путем анализа следов космической погоды на образцах астероида исследователи обнаружили, что поверхность Рюгу покрыта маленькими минералами, состоящими из железа и азота (железный нитрид, Fe4N).
«Мы предположили, что микрометеориты, содержащие аммиачные соединения, были доставлены с замёрзших космических объектов и столкнулись с Рюгу, вызывая химические реакции на поверхности магнетита и приводя к образованию железного нитрида», — говорит Тору Мацумото, главный автор исследования и доктор Киотского университета.
Образование железного нитрида наблюдалось на поверхности магнетита, состоящего из атомов железа и кислорода. Под действием космической среды атомы кислорода отрываются от поверхности из-за облучения водородными ионами, источником которых является Солнце, а также из-за тепла от столкновений с микрометеоритами. Такие процессы приводят к образованию металлического железа на поверхности магнетита, что способствует его реакции с аммиаком, создавая оптимальные условия для синтеза железного нитрида.
Источник: iXBT
