кислород
В облаке пыли и газа, окружающем комету Чурюмова-Герасименко, обнаружен кислород. Открытие опровергает большинство теорий формирования Солнечной системы.Космический аппарат «Розетта» (Rosetta), исследующий комету 67/P Чурюмова-Герасименко, помог ученым обнаружить в ее коме (окружающем ядро облаке из пыли и газа) молекулярный кислород (O2). Кэтрин Альтвегг (Kathrin Altwegg), входящая в научную команду «Розетты», называет открытие самым удивительным за всю историю изучения этого небесного тела.
В частности, до сих пор в кометных комах обнаруживали, в основном, воду, угарный и углекислый газы. Кислород мог быть найден в кометном веществе только в составе воды, поскольку, зародившись на ранней стадии формирования Солнечной системы, он затем должен был вступить в реакцию с водородом. Однако уровень кислорода по отношению к воде остается стабильным, несмотря на то, что солнечный нагрев сделал комету более активной. «Мы никогда не думали, что кислород сможет выжить миллиарды лет в чистом виде, не соединившись с другими веществами», — поясняет Кэтрин Альтвегг.
Очевидно, O2 располагается значительно глубже поверхностной оболочки небесного тела. По всей видимости, он попал в недра кометы на стадии ее формирования из крохотных зерен пыли и льда под воздействием солнечных лучей. Но существование в коме кометы молекул кислорода возрастом старше Солнечной системы опровергает многие существующие теории формирования планет.
Еще один удивительный вывод ставит под сомнение теорию зарождения жизни на Земле. Присутствие кислорода говорит о том, что на поверхности комет и других первичных небесных тел могли идти сложные химические процессы, которые в итоге приводят к появлению жизни. Ранее в числе важных и необходимых для этого условий считалось наличие метана и кислорода. Но на комете 67/P при наличии и того, и другого жизни нет.
Кислород был обнаружен практически сразу после того, как «Розетта» приблизилась к комете Чурюмова — Герасименко в августе прошлого года. Это было настолько невероятно, что поначалу ученые не поверили в точность данных. Первой версией было то, что кислород мог попасть в спектрометр на Земле или вместе с остатками ракетного топлива. На проверку информации ушло больше года, и теперь результаты исследования опубликованы в журнале Nature.
источник
Конечно, все знают, что в самолетах есть кислородные маски, но мало кто догадывается, что кислородных баков в нем нет. Так откуда же берется кислород на борту?
Когда кислород начинает поступать к маскам, остановить его уже невозможно. Кислород не извлекается из баллона или емкости, который можно закрыть при необходимости. Когда вы дергаете маску, чтобы надеть ее, вы запускаете бурную химическую реакцию.
В самолетах используются химические генераторы кислорода, известные как «кислородные свечи». Это химические вещества, которые при сгорании выделяют кислород в качестве газа: побочные продукты сгорания фильтруются по пути, а кислород поступает в маску, пока вся смесь не сгорит.
Самая простая кислородная свеча представляет собой перекись бария — мелкий порошок белого цвета с двумя атомами кислорода на каждый атом бария, который часто используется в фейерверках. В обоих случаях он выделяет кислород при нагревании — только в фейерверке он нужен для того, чтобы поддерживать горение, а в самолете — чтобы пассажиры могли дышать.
Другой распространенный химикат — хлорат натрия, который при нагревании превращается в кислород и хлорид натрия, или поваренную соль. Наконец, некоторые кислородные свечи используют хлорат или перхлорат калия — он применяется, к примеру, на МКС.
Среднестатистический химический генератор в самолете способен вырабатывать кислород от 12 до 20 минут, а единственный его недостаток — это его повышенная пожароопасность.
источник
Исследователи из университета Южной Дании синтезировали кристаллический материал, который может связывать и поглощать кислород из воздуха в высоких концентрациях. Ведро нового вещества (объёмом 10 литров) поглотит весь кислород в комнате, который впоследствии может храниться и высвобождаться в случае необходимости.
Материал может быть использован как контейнер для кислорода.
Человек чувствует себя комфортно при содержании кислорода в воздухе в 21%. Но иногда требуются и более высокие концентрации: например, пациенты с заболеваниями лёгких вынуждены таскать за собой тяжёлые кислородные баллоны. Топливные элементы автомобилей также нуждаются в регулярной подаче кислорода. Возможно, в будущем появятся реверсивные топливные элементы, работающие от солнца, которые будут отделять кислород от водорода, а затем рекомбинировать их для получения энергии.
Профессор Кристин МакКензи (Christine McKenzie) и её ассистент Йонас Сандберг (Jonas Sundberg) с факультета физики, химии и фармации из университета Южной Дании синтезировали материал, способный поглощать кислород в больших количествах и хранить его.
«В лаборатории мы могли видеть, как этот материал вытягивает кислород из воздуха вокруг нас», – говорит МакКензи.
Ключевым компонентом нового материала является кобальт, связанный в специально разработанную металлоорганическую молекулу. Материал имеет такую молекулярную и электронную структуру, которая позволяет поглощать кислород из окружающей среды.
Благодаря таким разработкам становится возможным производить устройства, которые высвобождают или поглощают кислород при различных обстоятельствах. Например, маска, содержащая верную последовательность слоёв этих материалов, может активно поставлять человеку кислород непосредственно из воздуха без помощи насосов или тяжёлого оборудования.
«Важное свойство этого материала — в обратимости его реакций с кислородом, – рассказывает МакКензи. – Он поглощает кислород в процессе так называемой селективной хемосорбции. То есть материал может быть использован как контейнер для кислорода. Мы можем использовать его для хранения и транспортировки кислорода, как твёрдый искусственный гемоглобин».
Источник