Очаква се търсенето на диаманти да нараства и не всеки е щастлив да се задоволи с лабораторно отгледани. Изчислява се, че търсенето ще достигне 90 милиарда долара до 2025 г., според Anita Diamonds. На фона на това учените предполагат, че дебел слой диаманти вероятно се крие под повърхността на Меркурий.
Да, точно така Меркурий – най-близката планета до Слънцето и най-малката в нашата слънчева система вероятно крие огромно богатство.
Диаманти в границата между ядрото и мантията на Меркурий
В ново проучване учените предполагат, че на Меркурий има диамантен слой с дебелина 15 километра, който вероятно се намира на границата между ядрото и мантията (CMB).
Това откритие оспорва по-ранните предположения, че във вътрешността на Меркурий съществува само графит.
Д-р Янхао Лин, щатен учен в Центъра за напреднали изследвания в областта на науката и технологиите под високо налягане в Пекин и съавтор на изследването, заявява:
„Преди много години забелязах, че изключително високото съдържание на въглерод в Меркурий може да има значителни последици. Това ме накара да осъзная, че в неговата вътрешност вероятно се е случило нещо специално.“
Изследователите предполагат, че диамантите биха могли да се образуват и натрупват с течение на времето при екстремните условия, съществуващи в СМВ.
Това откритие става възможно благодарение на симулационен модел, при който експертите използваха експерименти с високо налягане и висока температура, за да възпроизведат условията в СМВ на Меркурий.
Тези експерименти са комбинирани с термодинамично моделиране и геофизични данни от предишни космически мисии, като например MESSENGER на НАСА. MESSENGER идентифицира изобилие от въглерод на Меркурий, интерпретирано като първична графитна флотационна кора.
Симулиране на образуването на диаманти
Д-р Лин обяснява, че екипът от учени е използвал преси с голям обем, за да симулира условията на висока температура и високо налягане на границата между ядрото и мантията на Меркурий. Това е комбинирано с геофизичните модели и термодинамичните изчисления.
„Това, което правим в лабораторията, е да имитираме екстремните налягания и температури на планетарната вътрешност“, добавя той.
„Понякога това е предизвикателство; трябва да натиснете устройствата, за да отговарят на вашите нужди. Експерименталните установки трябва да са изключително прецизни, за да симулират тези условия.“
Учените изследват видовото разпределение на въглерода във вътрешността на Меркурий, като наблюдават влиянието на разтварянето на сярата, което понижава температурата на течността и потенциално улеснява образуването на диаманти.
Макар и статистически малко вероятно, проучването показва, че диамантите може да са били стабилни в магмения океан. С втвърдяването на ядрото диамантите са кристализирали от охлаждащото се разтопено ядро, образувайки все по-дебел диамантен слой.
По този начин проучването установява, че графитът в СМВ на Меркурий би могъл да премине в диамант, което потенциално би стабилизирало температурата в СМВ.
Загатвайки за ролята на въглерода, д-р Лин казва, че тя би могла да бъде от значение за разбирането на други земни планети, особено на такива със сходни размери и състав.
„Процесите, които са довели до образуването на диамантен слой на Меркурий, може да са се случили и на други планети, потенциално оставяйки подобни следи.“
Изследването е публикувано на 14-ти юни 2024 г. в списание – Nature Communications.
Източник: InterestingEngineering
