科学/天际商讨东谈主员称未来最新番号,水星地下可能有11英里深的钻石层雅格布·普里斯科CNN记者雅格布·普里斯科报谈7分钟阅读发布于好意思国东部时辰2024年8月1日星期四上昼5:09
洋萝莉图片
信使号主要任务期间拍摄的这张水星合成图,包括了增强组成行星名义的岩石之间的化学、矿物学和物理互异的激情。好意思国国度航空航天局/约翰·霍普金斯大学讹诈物理本质室/华盛顿卡耐基商讨所注册好意思国有线电视新闻网的神奇表面科学情势通信。探索六合的迷东谈主发现,科学逾越和更多的新闻。好意思国有线电视新闻网—笔据新的商讨,太阳系最小的行星,亦然离太阳最近的行星水星的名义下可能瞒哄着一层厚达18公里(11英里)的钻石。这些钻石可能是在轻视45亿年前水星自己从一团旋转的尘埃温雅体中聚结成一颗行星后不久酿成的,其时是在高压、高温环境的熔炉中。在这个时候,这个初出茅屋的星球被以为有一层石墨外壳,飘摇在一个深岩浆海洋上。一组商讨东谈主员在本质中重现了这种灼热的环境,使用了一种叫作念砧压机的机器,这种机器时时用于商讨材料在顶点压力下的作为,也用于出产东谈主造钻石。“这是一个宏大的压力,使咱们大略在雷同的高压和高温下对轻飘的样本进行处理,这与咱们瞻望的水星地幔深处雷同,位于地幔和地核之间的界限,”比利时列日大学地质系主任伯纳德·查理尔说,他是敷陈该发现的一项商讨的合著者。当好意思国国度航空航天局的水手10号飞船加快离开金星时,捕捉到了这个看似安心的地球大小的行星的相片,它被包裹在一层浓密的民众云层中。但是,与它宁静的外在相背,被云层袒护的金星是一个酷暑的宇宙,有着令东谈主窒息的大气压力和腐蚀性酸云。该团队在石墨胶囊中插入了一种元素的合成羼杂物——包括硅、钛、镁和铝——效法早期水星里面的表面组成。然后,商讨东谈主员将胶囊置于比地球名义高近70,000倍的压力下,温度高达2,000摄氏度(3,630华氏度),复制了数十亿年前在水星中枢近邻可能发现的条目。样品融解后,科学家们在电子显微镜下不雅察化学和矿物的变化,并注视到石墨仍是变成了钻石晶体。商讨东谈主员说,这种机制不仅不错让咱们更多地了解瞒哄在水星名义下的遍及,况兼不错了解行星演化和具有访佛特征的系新手星的里面结构。
图片
水银的灰色名义是由于石墨的平庸存在,石墨是碳的一种模样。商讨东谈主员重现了该星球早期环境的顶点高和气高压,以查明碳是否可能改变为钻石晶体。好意思国国度航空航天局/约翰·霍普金斯大学讹诈物理本质室/华盛顿卡耐基商讨所遍及的水星水星是仅次于地球的第二大密度行星。一个宏大的金属中枢占据了水星半径的85%,亦然太阳系中探索最少的类地行星。好意思国国度航空航天局信使号终末一次完成的任务是在2011年3月至2015年4月期间围绕水星动手。也被称为水星名义、空间环境、地球化学和测距任务,在航天器花消燃料并撞击名义之前,它网罗了对于行星地质、化学和磁场的数据。“咱们知谈在水星名义有多半以石墨模样存在的碳,但对于行星里面的商讨很少,”北京高压科学时代高档商讨中心的科学家严昊·林说,他是这项商讨的合著者,该商讨发表在6月份的《天然通信》杂志上。“与月球或火星比较,咱们对水星知之甚少,亦然因为咱们莫得任何来自行星名义的样本,”查理尔说。他补充说,水星不同于悉数其他类地行星,因为它离太阳如斯之近,因此含氧量越过低,这影响了它的化学性质。
图片
商讨小组使用了位于北京高压科学和时代高档商讨中心的砧压机,来复制可能在水星中枢近邻发现的条目,以进行商讨。林MESSENGER的一个发现是,由于石墨(碳的一种模样)的平庸存在,汞富含碳,其名义是灰色的。钻石亦然由纯碳组成,在特定的压力和温度条目下酿成。商讨东谈主员思望望这个历程是否会在行星酿成期间结束。当林、查理尔和他们的共事在水星酿成后不久准备模拟水星里面的本质时,一个至关迫切的因素是知谈硫也存在于水星上,正如往时的商讨标明的那样。“咱们发现这里的条目与地球不同,因为水星上有多半的硫,这缩短了咱们样本的熔点,”查理尔说。“与莫得硫的系统比较,它在更低的温度下满盈融解,这有意于金刚石的解析性,因为金刚石心爱高压而不是低温。这主若是咱们的本质告诉咱们的——水星的岩浆海洋比预期的更冷,也更深,正如咱们从地球物理测量的再行解释中所知,”他补充谈,指的是同样来自MESSENGER的数据。笔据这项商讨,这两个因素使得钻石的酿成成为可能。名义有钻石?Charlier劝诫说,钻石层的厚度在15到18公里(9.3到11.1英里)之间,这仅仅一个臆测,它可能会发生变化,因为跟着水星中枢链接冷却,钻石的酿成历程仍在进行中。也不能能知谈单颗钻石有多大。“咱们对它们的大小一无所知,但钻石仅由碳组成,因此它们的要素应该与咱们在地球上所知的相似。它们看起来会像纯钻石,”他说。这些钻石能被开采出来吗?笔据Charlier的说法,即使使用未来更先进的时代,这亦然不能能的,因为它们位于轻视500公里(310英里)的深度。关联词,水星名义的一些熔岩是由很深的地幔融解酿成的。通过与地球上发生的情况进行类比,有意义以为这一历程大略将一些钻石带到地表,”他说。2024年7月,好意思国国度航空航天局的“坚抓”号火星车在火星杰泽罗陨石坑一个混名为“切亚瓦瀑布”的红色岩石上发现了“豹斑”。关系著述好意思国国度航空航天局的坚抓号探伤器可能刚刚在火星上找到了它一直在寻找的东西这种钻石酿成历程可能发生在咱们在星河系中发现的一些系新手星上,Charlier解释说,如果它们的化学要素也像水星一样低氧的话。“如果一颗系新手星比水星小,核-幔界限就会太浅,压力就会太低,从而掩饰钻石的酿成,”他说。"但是介于水星和地球之间的大小,加上低氧,是得到钻石的有意条目."科学家可能很快会知谈更多。一项名为BepiColombo的任务由2018年10月辐射的两艘航天器组成,瞻望将在扩充一系列飞越后于2025年12月插入水星轨谈。由欧洲航天局和日本六合航空商讨开发机构换取的这项任务将从轨谈上商讨这颗行星,并揭示其里面和特征的更多信息。这项调和所以意大利科学家Giuseppe“Bepi”Colombo的名字定名的,他发明了“重力赞助”计谋,时时用于向其他星球发送探伤器。“BepiColombo可能不错识别和量假名义的碳,况兼还不错笃定名义是否有钻石或更多的石墨,”Charlier说。“这在信使号上是不能能的,测量也将愈加精准,给咱们更好地臆测地核-地幔界限的深度。咱们将大略再次考试咱们的假定。”上前迈出的迫切一步Sean Solomon是好意思国国度航空航天局信使号水星任务的首席商讨员,亦然哥伦比亚大学的兼职高档商讨科学家,他说这坑诰了“一个意旨的思法”,但未来的水星任务将很难阐发这极少。“任何这么的钻石层皆很深,况兼相对较薄,”他在一封电子邮件中说。所罗门莫得参与这项商讨。“最有但愿的时代可能是地震学,因为钻石中的地震波速率比地幔岩石或中枢物资中的高得多,但地震测量需要一个或多个长命命的水星名义着陆器,”所罗门说。BepiColombo是当前缠绵到达水星的唯独任务,它原来有一个着陆器,但由于预算废除,它被削减了。
图片
BepiColombo航天器在2023年6月19日第三次飞越水星时拍摄了这些图像。很多地质特征是可见的,包括新定名的曼利撞击坑。欧空局/贝皮科隆博/MTM费利佩·冈萨雷斯是加州大学伯克利分校地球和行星科学系的表面物理学家,他也莫得参与这项使命未来最新番号,他说,这项商讨代表着咱们在了解行星里面以及它们如何酿成和演化方面迈出了迫切的一步。他还以为,像这么的跨学科商讨是措置咱们现在科学面对的复杂问题的要津。González补充说,钻石层酿成的拟议机制似乎是合理的,但它仍然在很猛进程上取决于咱们对水星里面的假定。“天然跟着咱们对这颗行星的商讨越来越久了,这些年来仍是拓荒了越过好的敛迹,但咱们只可通过转折测量,在咱们的模子和本质中靠拢它的组成,”他通过电子邮件说。“关联词,这项商讨仍然代表了咱们当前所能作念的最佳的事情,”冈萨雷斯说。“唯独未来对水星的探伤任务本事评释这些预测是否正确。当前,咱们不错通过在本质室进行更多更好的模拟和本质,专注于耕作咱们对这些顶点条目下材料的了解。”
本站仅提供存储行状,悉数骨子均由用户发布,如发现存害或侵权骨子,请点击举报。