암모늄염과 같은 질소 화합물은 태양에서 멀리 떨어져 있는 물질에 풍부하지만, 지구 궤도로 이동했다는 증거는 거의 알려져 있지 않습니다. 외부 태양계의 얼음 물체에서 나온 미세 운석은 초기 태양계에서 지구 근처 지역으로의 질소 수송의 기원일 수 있다고 교토 대학이 이끄는 마노아 하와이 대학의 과학자들로 구성된 국제 연구팀이 최근 Nature Astronomy에 이 발견을 발표했습니다.
새로운 연구에 따르면 초기 태양계에서 얼음으로 뒤덮인 천체에서 나온 미세 운석이 질소를 지구 궤도로 가져와 잠재적으로 생명체 형성에 기여했을 수 있다는 사실이 밝혀졌습니다. 이것은 교토-하와이 연구팀이 발표한 류구 샘플 연구의 최신 결과입니다.
"우리의 최근 발견은 이전에 인식된 것보다 더 많은 질소 화합물이 지구 근처로 이동하여 잠재적으로 우리 행성의 생명체의 구성 요소가 될 가능성이 있음을 시사합니다"라고 하와이 대학 해양 및 지구 과학 기술 학교(SOEST)의 하와이 지구물리학 및 행성학 연구소(SOEST) 소속 교수인 연구 공동 저자인 Hope Ishii는 말했습니다.
모든 소행성과 마찬가지로 류구도 태양 주위를 공전하는 작은 바위 덩어리입니다. 일본 항공 우주 탐사국의 하야부사2 우주선은 류구를 탐사하고 2020년에 류구 표면의 물질을 지구로 다시 가져왔습니다. 충돌한 소행성은 탄소가 풍부한 것으로 밝혀졌으며 미세 운석 충돌과 태양에서 전하를 띤 이온 흐름의 영향으로 심각한 우주 풍화 작용을 겪었습니다.
이번 연구에서 과학자들은 류구의 샘플에서 우주 풍화의 증거를 조사함으로써 현재 류구가 살고 있는 지구 궤도 근처에 도착하는 물질에 대한 단서를 찾는 것을 목표로 했습니다. 전자현미경을 이용해 류구 시료의 표면이 철과 질소로 구성된 작은 광물(질화철: Fe4N)로 덮여 있다는 사실을 발견했다.
이번 연구의 제1저자이자 교토대학 조교수인 마츠모토 토루(Toru Matsumoto)는 “소운석이라고 불리는 암모니아 화합물을 함유한 작은 운석이 얼음 몸에서 운반되어 류구와 충돌했다”고 말했습니다. "미소운석 충돌은 자철광에서 화학 반응을 촉발하여 질화철을 형성했습니다."
철 원자와 산소 원자로 구성된 마그네타이트 표면에는 질화철이 관찰됩니다. 자철광이 우주환경에 노출되면 태양수소이온(태양풍)에 노출되고 미세운석 충돌에 의해 가열되어 산소원자가 표면에서 유실된다. 이러한 공정은 자철광 표면에 금속 철을 형성하며, 이는 암모니아와 쉽게 반응하여 질화철 합성을 위한 이상적인 조건을 만듭니다.
컴파일된 소스: ScitechDaily