水星上没有水,却深埋着16公里厚的钻石层。
水星中的钻石
这个发现,不仅挑战了我们对行星形成与演化的传统认知,也为天文学家和地质学家提供了新的研究方向。
挖还是不挖?
晶莹透亮的钻石
钻石,也叫金刚石,都知道那是昂贵的奢侈品,最便宜的一克拉也要9500元左右。
虽然它是由简单的碳元素构成,却因其坚硬的质地和璀璨的光芒而受到人们珍视。
地球上的钻石,需要极度严酷的环境才能形成——1000℃以上的高温,以及5Gpa的高压,还要是缺氧的环境。这能让它几十亿年质地不变。这些都让钻石成为了一种稀有而珍贵的宝石。
钻石在地球上如此难得,但在0.9亿千米之外的水星上,科学家们却发现了令人咂舌的钻石层,将水星团团包裹足有16千米之厚,那简直是一个富饶的宝藏库!
水星
然而,上亿千米的天文距离,而且是在冰火两重天的水星,目前来说,谁有那种逆天的探测器去采挖呢?
起码现在还没有。
水星是距离最近的类地行星,表面环境极其恶劣,昼夜温差极大。由于缺乏大气层的保护,水星的表面温度在白天可达惊人的437℃,到了夜晚则降至到零下172℃。这样极端的温度变化,使得水星表面无法留住液态水。
然而,这特殊的环境却为钻石的形成提供了可能。
NASA的信使号
2011年,美国NASA的信使号探测器进入水星轨道,并传回了一些令人震惊的数据。这些数据显示,水星核心由铁等重金属构成,表面覆盖着一层石墨。在水星那高温高压的内部,这样的石墨很可能转化为钻石。
为了验证这个猜测,科学家们模拟了水星内部环境,把含有硅、钛、镁、铝的硅酸盐置入石墨胶囊中。在施加了2000℃以上的高温和7Gpa的超强气压(7万倍地球表面压力)后,科学家们惊讶地发现,那些黑乎乎的石墨竟然变成了亮晶晶的透明晶体——钻石!
可是,水星上厚达16千米的钻石层是怎样形成的?
水星厚厚的钻石层
水星上钻石层形成之谜,目前有两种说法。
第一种是碳尘埃星云起源说:
认为水星可能源于一团富碳尘埃星云,在水星长年累月的成长过程中,逐渐密集的高温高压环境,促使了钻石的形成。