Новый метод визуализации позволяет увидеть углерод почвы в атомном масштабе

Почвы Земли содержат более чем в три раза больше углерода, чем содержится в атмосфере, но процессы, которые связывают углерод в почве, все еще недостаточно изучены. Новое исследование описывает революционный метод визуализации физических и химических взаимодействий, которые связывают углерод в почве в почти атомных масштабах.

Улучшение понимания процессов переработки углерода может помочь исследователям разработать стратегии связывания большего количества углерода в почве, тем самым удерживая его вне атмосферы, где он соединяется с кислородом и действует как парниковый газ.

В новом исследовании ученые впервые показали, что углерод в почве взаимодействует как с минералами, так и с другими формами углерода из органических материалов. Например, со стенками бактериальных клеток и побочными продуктами микробов. Предыдущие исследования указывали только на слоистые взаимодействия между углеродом и минералами в почвах.

«Если есть упущенный из виду механизм, который может помочь нам удерживать больше углерода в почвах, то это поможет нашему климату», — подчеркивает старший автор Йоханнес Леманн, профессор Школы интегративных наук о растениях, Секции почвоведения и растениеводства в Колледже сельского хозяйства и наук о жизни Корнельского университета. 

Новый метод визуализации выявил слои углерода вокруг границ раздела между различными формами углерода. Это также показало, что азот играет важную роль в облегчении химических взаимодействий между органическими и минеральными интерфейсами.

Исследователи планировали использовать мощные электронные микроскопы для фокусировки электронных лучей до субатомных масштабов, но они обнаружили, что электроны изменяют и повреждают рыхлые и сложные образцы почвы. В результате им пришлось заморозить образцы примерно до минус -180°C, что уменьшило вредное воздействие лучей.

По словам Куркутиса, новый метод криогенной электронной микроскопии и спектроскопии позволит исследователям исследовать целый ряд границ раздела между мягкими и твердыми материалами.

Читать также

Опасное потепление климата начнется через 7 лет

Аборты и наука: что будет с детьми, которых родят

Посмотрите на самые красивые снимки «Хаббла». Что увидел телескоп за 30 лет?

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Как викинги и германцы пересекали Европу: анализ ДНК раскрыл пути древней миграции
Наука
Анализ «генеалогии» использовали для выявления опасных бактерий и вирусов
Наука
Астрофизики отследили источник радиосигнала из далекой галактики
Космос
Робот на водке, тараканы-киборги и механический голубь: необычные устройства 2024 года
Кейсы
Лучшее за 2024 год: интересные статьи партнеров
Кейсы
Борьба с ВИЧ, карта мозга и супер-земля: открытия 2024 года, изменившие мир
Кейсы
Чем запомнился 2024 год в изучении космоса: лунные миссии, успехи Маска и тайны темной материи
Кейсы
Неожиданное место активности гравитационных волн нашли в космосе
Космос
Астрономы нашли гигантский резервуар воды в космосе
Космос
У библейской горы в Иерусалиме обнаружили редкий артефакт
Наука
Кто-то смотрит в космос: посмотрите на туманность с необычной формой
Космос
Ученые превратили раковые клетки в нормальные  
Наука
Для мышей разработали VR-очки: они помогут исследовать мозг грызунов
Наука
В даркнете нашли группу, скупающую биометрию для обхода систем защиты
Новости
В обломках топлива с Фукусимы обнаружили радиоактивные вещества
Наука
В России запретили звонить с помощью IP-телефонии
Новости
Два робота вместе выполнили операцию по удалению предстательной железы
Новости
В Китае испытали «самый быстрый коммерческий поезд в мире»
Новости
Ископаемые эмбрионы на сотни миллионов лет древнее динозавров нашли в Китае
Наука
Tesla запустит в начале 2025 года мегафабрику аккумуляторов в Шанхае
Новости