(德國之聲中文網)來自北京高壓科學研究中心、比利時魯汶天主教大學、比利時列日大學的科學家在《自然通訊》期刊上撰文指出,美國"信使號"探測器在水星上發現了豐富的碳元素,鑑於水星內部獨特的地質環境,這些碳元素很有可能形成一層不斷變厚的鑽石層。兩國學者也通過高壓高溫實驗、熱力學模型、行星內部結構模型證實了其可能性。
在高壓高溫實驗中,這一聯合科研團隊實現了70億帕的高壓環境,這相當於每平方米承受70噸的壓力。北京高壓科學研究中心的林彥蒿指出,為了模擬水星地質,實驗環境必須盡可能地精確,"為此我們必須將儀器性能發揮到極限。"
僅靠高溫高壓並不足以讓碳元素變成鑽石形態,硫元素的輔助也至關重要。聯合科研團隊在"信使號"探測器傳回的數據中發現,水星上存在足量的硫元素。11%的硫含量就足以讓碳元素結晶過程加快。兩國科學家認為,水星表面曾經為液態的岩漿海所覆蓋,而在這片岩漿海之中,石墨態的碳元素上浮到表面,冷卻成為一層碳殼。而在岩漿海的底部,碳元素則在高溫高壓環境下由硫元素輔助形成一層鑽石層。在隨後的水星地質演化過程中,岩漿海逐漸冷卻,更多的鑽石從內核深處上浮,鑽石層因此逐漸變厚,最厚可達15到18公里。
不過,科研團隊在《自然通訊》的論文中也強調,以上數據均為基於實驗和模型推算,與真實情況可能有所偏差。
水星鑽石難開采
德國慕尼黑理工大學的行星科學家賴斯(Philip Reiß)認為,從實驗與模型數據來看,水星鑽石層確實可能存在,畢竟那裡具備了高溫高壓等要素。不過,賴斯認為從水星開采鑽石並不現實,因為其位於水星表面以下485公里的深處。
即便在地球上,人類迄今為止最深的鑽孔也不過12公里。而且水星距離太陽非常近,表面溫度高達480攝氏度,還有非常強烈的太陽輻射,這對任何試圖著陸的航天器都會是巨大挑戰。此外,由於水星靠近太陽,對於從地球發射的航天器而言是一個巨大的"引力勢能阱",因此向水星發射探測器需要消耗大量的燃料以及極其複雜精確的軌道控制。迄今為止,只有2枚探測器實現了環繞水星飛行。第三枚探測器是由歐空局和日本宇航機構聯合研製的貝皮可倫坡號,預計將在2025年抵達環水星軌道,屆時有望核實中國與比利時科學家的推測。
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鑽石是如何形成的?
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一顆名為「粉紅之星」的超大粉鑽在香港蘇富比拍賣行以7120萬美元成交,創下單顆鑽石拍賣價格的最高紀錄。這裡為您細數更多身價傾城的鑽石。
圖片來源: Reuters「粉紅之星」(Pink Star)原始重量為132克拉,產自南非,於1999年被發現。經過兩年切割、打磨,加工成一顆59.6克拉的超級鑽石,它是世界上最大、最精美的粉紅色鑽石。
圖片來源: Reuters/T. Melville香港拍賣會上,「粉紅之星」的起價為5600萬美元。起價後不到5分鐘,就錘落定音。一位通過電話競拍的買家出價7120萬美元。
圖片來源: Reuters這顆鑽石2013年首次在日內瓦的蘇富比被拍賣。當時一位競拍者出價8300萬美元,沒想到這位買家心有餘而力不足,拿不出這筆錢。鑽石被拍賣行收回。如果現在的買家如約支付,「粉紅之星」將成為世上最昂貴的鑽石。
圖片來源: picture-alliance/dpa在此之前,記錄保持者是重14.6克拉的「奧本海默之藍」(Oppenheimer Blue)。2016年5月,這顆藍鑽被拍出了5754萬美元的價格。
圖片來源: picture alliance/AA超級鑽石的最大擁有者是英國王室。迄今世界上發現的最大的未經加工天然鑽石是重3106克拉的庫利南(Cullinan)。這顆巨鑽被分割成105顆,其中最大的9顆被鑲嵌在英國女王的王冠上,包括分別重530克拉和317克拉的兩顆「非洲之星」,其價值超過5億美元。
圖片來源: picture alliance/Photoshot身世猶如童話故事的傳奇鑽石「光之山」(Koh-i-noor)原產印度,14世紀首次被史料提及中。1850年,這顆鑽石作為獻給維多利亞女王的禮物來到英國。
圖片來源: picture-alliance/dpa「光之山」重108克拉,後來被鑲嵌在伊麗莎白二世母親的王冠上。如今它連同王冠被保存在倫敦塔博物館,供人參觀。
圖片來源: picture-alliance/AP Photo/File圖為原產博茨瓦納、名為Lesedi La Rona(意為「我們的光芒」)的無色原鑽。它被視為百年來被發現的最大的寶石級原鑽,重1109克拉。2016年6月該鑽石在蘇富比拍賣會上,最高報價6100萬美元,沒有達到預計的7000 萬美元,未能成交。
圖片來源: picture-alliance/dpa/Sotheby's/D. Bowers © 2024年德國之聲版權聲明:本文所有內容受到著作權法保護,如無德國之聲特別授權,不得擅自使用。任何不當行為都將導致追償,並受到刑事追究。