دورة كيميائية: الفرق بين النسختين

تصفح التاريخ تفاعلياً

[مراجعة غير مفحوصة]

→ التعديل السابق التعديل اللاحق ←

تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى

مرئينص الويكي

مضمن

نسخة 09:22، 18 يوليو 2021

تصف الدورة الكيميائية أنظمة التدوير المتكرر للمواد الكيميائية بين المركبات والحالات والمواد الأخرى ، والعودة إلى حالتها الأصلية ، والتي تحدث في الفضاء ، وعلى العديد من الكائنات في الفضاء بما في ذلك الأرض. من المعروف أن الدورات الكيميائية النشطة تحدث في النجوم والعديد من الكواكب والأقمار الصناعية الطبيعية.

تلعب الدورات الكيميائية دورًا كبيرًا في الحفاظ على أجواء الكوكب والسوائل والعمليات البيولوجية ويمكن أن تؤثر بشكل كبير على الطقس والمناخ. تطلق بعض الدورات الكيميائية طاقة متجددة ، والبعض الآخر قد يؤدي إلى تفاعلات كيميائية معقدة ومركبات عضوية والتولد التلقائي. على الأجسام الأرضية مثل الأرض ، تُعرف الدورات الكيميائية التي تتضمن الغلاف الصخري بالدورات الجيوكيميائية. الدورات الجيوكيميائية المستمرة هي إحدى السمات الرئيسية للعوالم النشطة جيولوجيًا. تُعرف الدورة الكيميائية التي تتضمن المحيط الحيوي بالدورة الكيميائية الجيولوجية الحيوية.

الشمس والنجوم والأنظمة النجمية الأخرى

في معظم النجوم التي تندمج بالهيدروجين ، بما في ذلك الشمس ، تحدث دورة كيميائية تشارك في التخليق النووي النجمي والتي تُعرف باسم الكربون-النيتروجين-الأكسجين أو (دورة CNO). بالإضافة إلى هذه الدورة ، تمتلك النجوم أيضًا دورة لغاز الهيليوم.^[1] تم العثور على دورات مختلفة تتضمن الغاز والغبار تحدث في المجرات.^[2]

كوكب الزهرة

تتضمن غالبية الدورات الكيميائية المعروفة على كوكب الزهرة غلافه الجوي الكثيف ومركبات الكربون والكبريت ، وأهمها دورة قوية لثاني أكسيد الكربون. يُعتقد أن عدم وجود دورة كربون كاملة بما في ذلك دورة كربون جيوكيميائية ، على سبيل المثال ، هو سبب لتأثيرها الاحتباس الحراري الجامح ، بسبب عدم وجود بالوعة كربون كبيرة. كما تحدث فيه دورات الكبريت بما في ذلك دورات أكسيد الكبريت ، وأكسيد الكبريت في الغلاف الجوي العلوي وينتج عنه وجود حمض الكبريتيك بدوره إلى أكاسيد من خلال التحلل الضوئي. و تشير المؤشرات أيضًا إلى أن دورة الأوزون على كوكب الزهرة تشبه دورة الأرض.

كوكب الأرض

هناك عدد من أنواع مختلفة من الدورات الكيميائية تحدث الدورات الجيوكيميائية على الأرض. تلعب الدورات البيوجيوكيميائية دورًا مهمًا في الحفاظ على المحيط الحيوي. تشمل الدورات الكيميائية النشطة البارزة على الأرض ما يلي:

دورة الكربون - تتكون من دورة الكربون في الغلاف الجوي (ودورة ثاني أكسيد الكربون) ودورة الكربون البيولوجية الأرضية ودورة الكربون المحيطية ودورة الكربون الجيولوجية.

دورة النيتروجين - التي تحول النيتروجين بين أشكاله من خلال التثبيت ، والتموين ، والنترتة ، ونزع النتروجين.

دورة الأكسجين ودورة الأوزون والأكسجين - دورة بيوجيوكيميائية لتداول الأكسجين بين الغلاف الجوي والغلاف الحيوي (المجموع العالمي لجميع النظم البيئية) والغلاف الصخري.

دورة الأوزون والأكسجين - تجدد باستمرار طبقة الأوزون في الغلاف الجوي وتحول الأشعة فوق البنفسجية (UV) إلى حرارة.

دورة الماء - تنقل الماء بشكل مستمر فوق السطح وتحته وتتحول بين حالات السائل والمحلول والجليد والبخار.

دورة الميثان - تنقل الميثان بين المصادر الجيولوجية والبيوجيوكيميائية والتفاعلات في الغلاف الجوي.

دورة الهيدروجين - دورة كيميائية حيوية ناتجة عن مزيج من العمليات البيولوجية واللابيولوجية.

دورة الفوسفور - حركة الفوسفور عبر الغلاف الصخري والغلاف المائي والمحيط الحيوي.

دورة الكبريت - عملية كيميائية حيوية ناتجة عن تمعدن الكبريت العضوي والأكسدة والاختزال والدمج في المركبات العضوية.

تقوم دورة الكربونات - السيليكات بتحويل صخور السيليكات إلى صخور كربونية عن طريق التجوية والترسيب وتحول صخور الكربونات مرة أخرى إلى سيليكات عن طريق التحول والصهارة.

دورة الصخور - تنقل الصخور بين أشكالها الثلاثة: الرسوبية والمتحولة والبركانية.

دورة الزئبق - عملية كيميائية جيولوجية بيولوجية يتراكم فيها الزئبق الطبيعي بشكل بيولوجي قبل إعادة الاتحاد مع الكبريت والعودة إلى المصادر الجيولوجية على شكل رواسب.

تشمل الدورات الكيميائية الأخرى بيروكسيد الهيدروجين

كوكب المريخ

المصادر المحتملة لدورة ميثان المريخ المفترضة.

تشير الأدلة الحديثة إلى أن هنالك دورات كيميائية مماثلة للأرض تحدث على نطاق أقل على سطح المريخ ، ويسهلها الغلاف الجوي الرقيق ، بما في ذلك ثاني أكسيد الكربون (وربما الكربون) والماء والكبريت والميثان والأكسجين والأوزون ودورات النيتروجين. تشير العديد من الدراسات إلى وجود دورات كيميائية أكثر نشاطًا بشكل ملحوظ على المريخ في الماضي ، إلا أن معضلة الشمس الصغيرة الخافتة أثبتت أنها مشكلة في تحديد الدورات الكيميائية التي تدخل في النماذج المناخية المبكرة للكوكب.

كوكب المشتري

كوكب المشتري ، و مثل جميع عمالقة الغاز ، لديه دورة الميثان في الغلاف الجوي. تشير الدراسات الحديثة إلى أن الدورة الهيدرولوجية للأمونيا المائية تختلف اختلافًا كبيرًا عن النوع الذي يعمل على الكواكب الأرضية مثل الأرض وأيضًا دورة كبريتيد الهيدروجين.

توجد دورات كيميائية مهمة على أقمار المشتري. تشير الأدلة الحديثة إلى أن أوروبا تمتلك عدة دورات نشطة ، وأبرزها دورة المياه. تشير دراسات أخرى إلى دورة ثاني أكسيد الكربون التي يسببها الإشعاع والأكسجين. يبدو أن آبو و أوروبا يحتويان على دورات كبريت إشعاعية تشمل غلافهما الصخري. بالإضافة إلى ذلك ، يُعتقد أن أوروبا يحتوي على دورة ثاني أكسيد الكبريت. بالإضافة إلى ذلك ، يساهم طارة البلازما آبو في دورة الكبريت على كوكب المشتري وجانيميد. تشير الدراسات أيضًا إلى دورات الأكسجين النشطة على دورات جانيميد والأكسجين وثاني أكسيد الكربون الإشعاعي على كاليستو.

كوكب زحل

بالإضافة إلى دورة غاز الميثان في زحل ، تشير بعض الدراسات إلى وجود دورة للأمونيا ناتجة عن التحلل الضوئي المشابه لدورة كوكب المشتري.

دورات أقمارها ذات أهمية خاصة. تؤدي الملاحظات التي أجرتها كاسيني-هويجنز للغلاف الجوي لتيتان والتفاعلات مع عباءتها السائلة إلى ظهور عدة دورات كيميائية نشطة بما في ذلك دورات الميثان والهيدروكربون والهيدروجين ودورات الكربون. إنسيلادوس لديه دورة هيدرولوجية وسيليكات نشطة وربما دورة نيتروجين.

كوكب أورانوس

أورانوس لديه دورة ميثان نشطة. يتحول الميثان إلى هيدروكربونات من خلال التحلل الضوئي الذي يتكثف وعندما يتم تسخينه ، يطلق غاز الميثان الذي يرتفع إلى الغلاف الجوي العلوي.

دراسات من جرندي وآخرون. (2006) تشير إلى أن دورات الكربون النشط تعمل على تيتانيا وأومبريل وأرييل وأوبيرون من خلال التسامي المستمر وترسب ثاني أكسيد الكربون ، على الرغم من فقد بعضها في الفضاء على مدى فترات طويلة من الزمن.

كوكب نبتون

تقود الحرارة الداخلية والحمل الحراري لنبتون دورات من الميثان والكربون ومجموعة من المواد المتطايرة الأخرى داخل الغلاف الصخري لتريتون.

تنبأت النماذج بوجود دورات نيتروجين موسمية على القمرترايتون ، لكن هذا لم تدعمه الاستكشافات حتى الآن.

نظام بلوتو شارون

تتنبأ النماذج بدورة نيتروجين موسمية على بلوتو ويبدو أن الملاحظات التي أجرتها نيو هورايزونز تدعم ذلك.

المراجع

بوابة الكيمياء

^ Vladimir E. (26 Dec 2015). Extreme States of Matter: High Energy Density Physics (بالإنجليزية). Springer. ISBN:978-3-319-18953-6.
^ Palouš, Jan (2006/08). "Star – Gas Cycle in Galaxies". Proceedings of the International Astronomical Union (بالإنجليزية). 2 (S235): 268–270. DOI:10.1017/S1743921306006569. ISSN:1743-9221. {{استشهاد بدورية محكمة}}: تحقق من التاريخ في: |date= (help)

[1] Vladimir E. (26 Dec 2015). Extreme States of Matter: High Energy Density Physics (بالإنجليزية). Springer. ISBN:978-3-319-18953-6.

[2] Palouš, Jan (2006/08). "Star – Gas Cycle in Galaxies". Proceedings of the International Astronomical Union (بالإنجليزية). 2 (S235): 268–270. DOI:10.1017/S1743921306006569. ISSN:1743-9221. {{استشهاد بدورية محكمة}}: تحقق من التاريخ في: |date= (help)

[1]

[2]

@@ سطر 8: / سطر 8: @@
 == الشمس والنجوم والأنظمة النجمية الأخرى ==
-في معظم النجوم التي تندمج بالهيدروجين ، بما في ذلك الشمس ، تحدث دورة كيميائية تشارك في التخليق النووي النجمي والتي تُعرف باسم الكربون-النيتروجين-الأكسجين أو ([[دورة كربون-نيتروجين-أكسجين|دورة CNO]]). بالإضافة إلى هذه الدورة ، تمتلك النجوم أيضًا دورة الهيليوم. تم العثور على دورات مختلفة تتضمن الغاز والغبار تحدث في المجرات.
+في معظم النجوم التي تندمج [[هيدروجين|بالهيدروجين]] ، بما في ذلك الشمس ، تحدث دورة كيميائية تشارك في التخليق النووي النجمي والتي تُعرف باسم الكربون-النيتروجين-الأكسجين أو ([[دورة كربون-نيتروجين-أكسجين|دورة CNO]]). بالإضافة إلى هذه الدورة ، تمتلك النجوم أيضًا دورة لغاز [[هيليوم|الهيليوم]].<ref>{{استشهاد بكتاب
+| title = Extreme States of Matter: High Energy Density Physics
+| url = https://books.google.com/books?id=xohNCwAAQBAJ&pg=PA97
+| publisher = Springer
+| date = 2015-12-26
+| ISBN = 978-3-319-18953-6
+| language = en
+| author1 = Vladimir E.
+}}</ref> تم العثور على دورات مختلفة تتضمن الغاز والغبار تحدث في المجرات.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة|title=Star – Gas Cycle in Galaxies|url=https://www.cambridge.org/core/journals/proceedings-of-the-international-astronomical-union/article/star-gas-cycle-in-galaxies/F8B0290319760EA1BD1F52C178E5508B|journal=Proceedings of the International Astronomical Union|date=2006/08|issn=1743-9221|pages=268–270|volume=2|issue=S235|DOI=10.1017/S1743921306006569|language=en|first=Jan|last=Palouš}}</ref>
 == كوكب الزهرة ==