氧氣是生命起源和進(jìn)化的重要條件，天文學(xué)家已在地球等少數(shù)行星的大氣中觀測(cè)到氧氣，但對(duì)于這些氧氣的來源，業(yè)界的爭(zhēng)議很大。記者從中科院大連化物所獲悉，中科院大連化物所研究員袁開軍、楊學(xué)明院士團(tuán)隊(duì)，與南京大學(xué)教授謝代前合作，發(fā)現(xiàn)水分子在極紫外波段光照下能夠三體解離產(chǎn)生氧原子，兩個(gè)氧原子結(jié)合生成氧分子，為行星早期大氣中氧氣的起源提供了新思路。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在《自然—通訊》。
此前有觀點(diǎn)認(rèn)為，氧氣主要是由二氧化碳（CO
2）光化學(xué)產(chǎn)生的，即CO
2光解離產(chǎn)生一氧化碳和氧原子，兩個(gè)氧原子復(fù)合產(chǎn)生氧氣。最近的天文觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，彗星67P大氣層中存在大量氧氣和水，兩者的濃度具有較強(qiáng)的相關(guān)性。研究界認(rèn)為，彗星中氧氣的形成可能與水相關(guān)，但相關(guān)的機(jī)制并不清楚。袁開軍團(tuán)隊(duì)利用大連相干光源，系統(tǒng)研究了水分子光化學(xué)的過程。研究團(tuán)隊(duì)將解離波長(zhǎng)縮短至90—110納米，照射水分子，發(fā)現(xiàn)其發(fā)生三體解離，產(chǎn)生一個(gè)氧原子和兩個(gè)氫原子。團(tuán)隊(duì)成員猜想，兩個(gè)氧原子復(fù)合產(chǎn)生氧氣有可能是這些環(huán)境中氧氣的重要來源。結(jié)合早期太陽(yáng)光的輻射強(qiáng)度和水分子吸收光譜分析，發(fā)現(xiàn)水分子光解產(chǎn)生氧原子的概率約為20%。
袁開軍表示，水在宇宙星云、彗星大氣以及地球早期大氣層中大量存在，水分子三體解離過程直接將氧氣和水關(guān)聯(lián)起來，對(duì)尋找生命星球具有重要意義。
上一篇：行星早期氧氣可能來自水分子光解
【免責(zé)聲明】本文轉(zhuǎn)載自網(wǎng)絡(luò)，與科技網(wǎng)無關(guān)。科技網(wǎng)站對(duì)文中陳述、觀點(diǎn)判斷保持中立，不對(duì)所包含內(nèi)容的準(zhǔn)確性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保證。請(qǐng)讀者僅作參考，并請(qǐng)自行承擔(dān)全部責(zé)任。