Asteroitlerden Ne Öğrenebiliriz?

Uçan uzay kayaları, hayatın başlangıcı hakkında bilgi verebilir.
Asteroit Nedir?
Uçan uzay kayaları ikiye ayrılır: Kuyruklu yıldızlar ve asteroitler. Bunların farklılıkları,
bileşimlerinden kaynaklanmaktadır. Kuyruklu yıldızlar, ‘kirli kartopu’ da denilen buz ve
kayadan oluşma eğiliminde iken; asteroitler kaya ve metal bileşiminden oluşur.
En basit düzeyde, asteroitler; uzayda kendi halinde dolanıp duran, bir gezegenden daha
küçük enkaz yığınlarıdır. Küçük ve aşınmış kayalardan, yüzlerce mil çapındaki behemotlara
kadar uzanan genişliktedirler. Güneş sisteminin oluşumu sırasında meydana gelen şiddetli
gezegen çarpışmalarından arta kalanlar olduklarına inanılmaktadır. Gözlemleyebildiğimiz
asteroitlerin çoğu Mars ve Jüpiter arasındaki asteroit kuşağında bulunur, ancak yeryüzüne
sık sık asteroit çarptığına dair kanıtlar da vardır.
Asteroitlerin Kimya ile Ne Alakası Var?
Asteroitlerin, farklı kaya türlerinin yanı sıra; metallerin kompleks bir karışımı ve karbon
veya silikon bileşikleri içerdiği bulunmuştur. Her bileşenin oranı asteroit sınıfına göre
değişir: S-tipi asteroitler silikonun egemenliğindedir ve daha yaygın C-tipi asteroitler
karbonca zengindir – asteroitlerin yaklaşık% 80’inin C-tipi olduğu düşünülmektedir. Bu
tanım dahilinde, çok ufak kimyasal farklılıklar içeren, geniş bir alt kategori serisine
İnovatif Kimya Dergisi kaynak gösterilmeden paylaşılamaz.
sahiptirler. En eski C-tipi asteroitler sadece oksitler ve sülfürler gibi nispeten basit bazı
bileşikler içeriyor olsa da, daha karmaşık asteroitler her türden heyecan verici kimyasalı
içerir. Örneğin, C tipi bir asteroit olan karbonlu kondritler, muazzam bir organik bileşikler
dizisi içerir.
Asteroitler Yeni Maden Kaynaklarımız Olabilir mi?
Asteroit madenciliği ‘asteroitlerden ve diğer küçük gezegenlerden hammaddelerin temini ve
işlemesi’ olarak tanımlanmakta ve dünyanın birçok kaynak problemi için uzun zamandır
potansiyel çözüm olarak görülmektedir. Teorik olarak, bu kayalık nesnelerin madenciliği,
bulunduğu yerde inşaat veya roket yakıtı olarak kullanılabilir. Ayrıca, Dünya’ya geri
gönderilebilecek; altın, iridyum, platin ve tungsten gibi birçok mineral kaynağı sağlayabilir.
Endüstrinin ihtiyaç duyduğu elementlere artan talebe dayanarak, platin, iridyum ve gümüş
gibi bazı elementlerin karasal rezervlerinin 20 yıl gibi kısa bir sürede tükenebileceği öne
sürülmektedir. Eğer insanlar uzaya kafa tutabilirse, bu sorun gidilebilir. Günümüzde asteroit
madenciliği, hem fırlatma hem de uzay uçuşunun astronomik maliyetlerinden ötürü
gerçekleştirilemez görülmektedir. Bunu bir kenara koyarsak, yeryüzü kaynaklarının giderek
azalmaya başlamasıyla birlikte, muhtemelen kaynak yönünden zengin asteroit
madenciliğinin, cazibesini daha da artacağı tahmin edilmektedir.
Planetary Resources (Gezegensel Kaynaklar) ve Deep Space Technologies (Derin Uzay
Teknolojileri) gibi şirketler, hâlihazırda asteroit madenciliğini araştırıyorlar. 2016’da
Planetary Resources, ilk asteroit maden arama görevli aracını 2020’ye kadar fırlatmayı
planladıklarını açıkladı. Ancak, bunu yapmak için üç ana zorluğun üstesinden gelmek
zorundalar: Madencilik için uygun asteroitleri doğru olarak tanımlamak, asteroide başarıyla
bağlanmak ve çıkarılan madenleri Dünya’ya yollamak.
Asteroitler Bize Başka Neler Anlatabilir?
Elementlerin çoğunluğu, hidrojen, helyum ve lityum hariç, yıldızların merkezindeki füzyon
prosesleri tarafından oluşturulmuştur. Büyük yıldızlar süpernova olarak patladığında,
demirden daha ağır olan elementler de oluşur. Patlamadan sonra, bu elementler genellikle
diğer yıldızlar, gezegenler ve asteroitler gibi yıldızlar arası nesneleri oluşturmak için
eriyerek kaynaşırlar. Süpernova tarafından üretilen yoğun ısı, bu cisimlerin oluşumu
esnasındaki her türlü kimyasal reaksiyonu tetikleyebilir.
Bilim adamları, yıldızlararası bulutların kimyasal bileşimlerini çıkarmak için kullanılabilen
derin uzay spektroskopisi (deep space spectroscopy) ile bu reaksiyonları inceleyebilir.
Ancak, şu an doğrudan gözlem yapmak için derin uzaya gitmek mümkün değildir. Doğrudan
analizin tek yolu, yıldızlararası malzemenin bize meteorit biçiminde gelmesiyle mümkündür.
İnovatif Kimya Dergisi kaynak gösterilmeden paylaşılamaz.
Asteroit ve Meteorit Aynı Şey mi?
Başlangıçta bir kuyruklu yıldız veya bir asteroit olup olmamasına bakılmaksızın,
yıldızlararası bir nesne Dünya’nın atmosferine girdiğinde ve yanarak gökyüzünde iz
bıraktığında, meteor olarak adlandırılır. Eğer daha sonra yeryüzüne çarparsa, bir meteorit
olarak tanımlanır. Her gün 100 tonun üzerinde uzay enkazının Dünya’nın atmosferi ile
çarpıştığı düşünülüyor; ancak çoğu girişte yanıyor ve halk arasında bilinen tabiriyle ‘ateş
eden yıldızlar’ı oluşturuyor.
Uzay enkazlarını analiz ederek gözlemleyemediğimiz yerlerde meydana gelen kimyasal
reaksiyonlara yeni bir pencere açmak mümkündür. Örneğin, elmas ve olivin kristalleri
içeren meteoritler; süper ağır elementlerin izlerini tespit etmek için analiz edilmektedir.
Süper ağır elementlerin yarı-ömürleri o kadar kısadır ki, Dünya üzerindekiler çoktan
bozunmuş olmalılar; ancak uzayda oluşanlar, hala bir iz bırakıyor olabilirler.
Meteoritler bize yaşamın kökeni hakkında ipucu da verebilirler.
Meteoritler ve Yaşamın Kökeni Arasında Nasıl Bir İlişki Var?
1969’da, bir karbonlu kondrit olan Murchison meteoriti yeryüzüne düştü ve birçok bilimsel
çalışmanın ilgisini üzerine çekmeyi başardı. İlk analiz, glisin, alanin ve glutamik asit gibi
ortak amino asitler ve kompleks bir alkan karışımı içeren organik bileşiklerin varlığını
ortaya koydu. Bu, Miller-Urey deneyinde elde edilen bileşiklerle benzerdi ve yeryüzünün
başlangıç atmosferine benzeyen koşullarda, yaşamın kimyasal kökenlerinin oluşabileceğini
gösterdi.
Murchison meteoritindeki aminoasitlerin rasemik yapıda olduğu keşfedildi. Bu hem sol ve
hem sağ el kiraliteleri karışımı, karasal kökenli aminoasitlerin hepsi L-konfigüre olduğu için,
oluşumlarının abiyotik (yaşamdışı) ortamda gerçekleşmiş olması gerektiğinin güçlü bir
göstergesi olarak kullanılmıştır. Pürin ve pirimidin nükleobazları da bulunmuştur ve izotopik
analiz, karasal olmayan bir kökenden olduklarını kuvvetle göstererek; yeryüzünden bir
kontaminasyon şüphesini etkili bir şekilde ortadan kaldırmıştır.
Murchison meteoritinin gözlemlenmesi, karmaşık organik reaksiyonların uzayda
kendiliğinden gerçekleşebildiğini ve sonucunda yaşamın temelini oluşturan bileşiklerin
sentezlenebildiğini ispatlamıştır. Aynı anlayışla, asteroitlerin incelenmesi, yaşamın kökenini
bulmak için takip edilecek potansiyel yollar hakkında değerli bilgiler sağlar.
Bu, Yaşamın Daha Önce Başka Gezegenlerde Başlamış Olabileceği Anlamına mı
Geliyor?
İnovatif Kimya Dergisi kaynak gösterilmeden paylaşılamaz.
Bazı bilim insanları, ‘hayatın başlangıcı’ nın, milyarlarca yıl önce yeryüzüne ulaşan ve ilk
karmaşık organik molekülleri dağıtan bir meteorite kadar uzanabileceğini savunuyorlar
(panspermi olarak bilinen fikir). Ancak, tüm bu canlı formlarının, bu küçük kayalık gövdeler
içinde; galakside taşınması pek de mümkün değil.
Bunu aklımızın bir köşesine yazmakla birlikte, yaşamın prebiyotik yapıtaşları uzay kökenli
olabilir. Yaşamın dış uzayda mı yoksa dünyada mı başladığına bakılmaksızın, ilk karmaşık
organik kimyanın uzayda meydana geldiği konusunda hemfikiriz ve bize bu kanıtı sunduğu
için minnettar olduğumuz asteroitlerimiz var.
Kaynak: chemistryworld.com
Yorumlar
İnovatif Kimya Dergisi kaynak gösterilmeden paylaşılamaz.