Argon gevonden in lucht van oude atmosfeer

Vragen, theorieën, ontdekkingen e,d, op het gebied van wiskunde, natuurkunde en chemie horen hier thuis.
Plaats reactie
Gebruikersavatar
univers
Observer
Berichten: 33354
Lid geworden op: 27 jan 2013, 11:10

Argon gevonden in lucht van oude atmosfeer

Bericht door univers » 31 mar 2022, 06:39

Afbeelding
Een ijskern van de Groenlandse ijskap. Krediet: Tsutomu Uchida

Op de enorme ijsplaten die zich over Groenland en Antarctica uitstrekken, is de temperatuur zo laag dat zelfs de zomerzon de sneeuw die erop is afgezet niet kan smelten. Terwijl de sneeuw zich ophoopt zonder te smelten en dieper in de ijskap zakt, vangt het lucht uit de atmosfeer op, die kleine luchtbellen vormt wanneer de sneeuw in ijs verandert. In de loop van eeuwen of millennia stapelt het ijs zich op, waardoor de druk op de bellen toeneemt en de temperatuur in de bellen daalt, totdat de gevangen atmosferische moleculen worden omgezet in kooiachtige kristallen, waardoor de oude luchtmonsters honderdduizenden jaren bewaard blijven. Deze kristallen, luchthydraatkristallen genoemd, zouden kunnen onthullen hoe de atmosfeer en het klimaat van de aarde in de loop van honderdduizenden jaren zijn veranderd - als hun samenstelling nauwkeurig kan worden gemeten.

Eerdere meetmethoden waren beperkt tot een aantal elementen, zoals zuurstof en stikstof. Nu heeft een internationaal onderzoeksteam een ​​nieuwe benadering ontwikkeld om meer ongrijpbare, voorheen onbevestigde bestanddelen, zoals argon, te identificeren, wat zou kunnen helpen bij het reconstrueren van een nauwkeuriger begrip van vroegere klimaten. Ze publiceerden hun aanpak en hun bevindingen, waaronder de eerste directe ontdekking van argon in luchthydraatkristallen, in de Journal of Glaciology .

"De luchtbellen in een ijskern zijn het enige bekende paleomilieuarchief van de werkelijke oude atmosfeer met een tijdas in de diepterichting", zegt eerste auteur Tsutomu Uchida, een universitair hoofddocent aan de faculteit Ingenieurswetenschappen van de Hokkaido University. Hij legde uit dat argon uit het ijs kan worden gewonnen door smelten of snijden, maar de locatie in het ongestoorde ijs was een mysterie. "Als we kunnen begrijpen waar argon zich in ijs bevindt, kunnen we ons begrip van de beweging van gasmoleculen in ijs verbeteren en bijdragen aan het verbeteren van de nauwkeurigheid van de reconstructie van het milieu."

Afbeelding
Een dwarsdoorsnede door de ijskern die in dit onderzoek is gebruikt (links), met een van de luchthydraatkristallen in de kern die in dit werk is onderzocht. Krediet: Tsutomu Uchida, et al. Tijdschrift voor Glaciologie (2021). DOI: 10.1017/jog.2021.115

De onderzoekers onderzochten vijf luchthydraatkristallen in een ijskern gewonnen uit Groenland en met ijs dat dateert van ongeveer 130.000 jaar geleden. Ze gebruikten een combinatie van scanning - elektronenmicroscopie en energiedispersieve röntgenspectroscopie om de moleculen in de luchthydraatkristallen te visualiseren en te identificeren. Ze hebben argon gevonden.

"Er werd aangenomen dat argon in de luchthydraatkristallen zit, maar werd nooit rechtstreeks bevestigd door microscopische analyse", zegt co-auteur Kumiko Goto-Azuma, een professor aan de Graduate University for Advanced Studies, SOKENDAI en het National Institute of Polar. Onderzoek. "Zo'n directe waarneming is moeilijk omdat het een zeer kleine mengverhouding heeft met aangrenzende elementen en het een inert gas is, waardoor het moeilijk te meten is met de gebruikelijke methoden die worden gebruikt voor stikstof en zuurstof."

De onderzoekers zijn van plan hun aanpak te verfijnen om de verdeling van argon in ijs beter te begrijpen met als doel het mechanisme van veranderingen op te helderen en de impact van menselijke activiteiten op het mondiale milieu nauwkeuriger in te schatten .

"Met deze nieuwe benadering geloven we dat we de nauwkeurigheid van ijskernanalyse kunnen verbeteren om op te helderen hoeveel argon er in de oude atmosfeer was en hoe het is veranderd met de omgeving van de aarde", zegt co-auteur Tomoyuki Homma, een universitair hoofddocent in de Graduate School of Engineering aan de Nagaoka University of Technology.

https://phys.org/news/2022-03-argon-air ... phere.html
Een mens is net een open boek, je moet het enkel kunnen lezen.

Plaats reactie