Эксперимент показал, что под поверхностью Меркурия может скрываться несметное количество алмазов
Ученые из Китая и Бельгии воссоздали в лаборатории условия, существовавшие на Меркурии четыре миллиарда лет назад, и выяснили, что они были идеальными для образования слоя алмазов, который с течением времени становился лишь толще.
Меркурий — одна из самых загадочных планет Солнечной системы. Знаний о ней накоплено гораздо меньше, чем о других скалистых мирах.
Почему же эта планета недостаточно изучена? Подобраться к ней необычайно трудно. Меркурий движется по сильно вытянутой эллиптической орбите, а значит, может находиться как в 70 миллионах километров от Солнца, так и в 46 миллионах. Кроме того, из-за его близости к Солнцу полет туда требует в разы больше топлива, чем, например, полет к Марсу — да еще и занимает годы, а не несколько месяцев, как к четвертой планете.
Тем не менее ученые смогли отправить к Меркурию аппараты. Всего три: Mariner 10 в 1973 году, который трижды пролетел мимо планеты; зонд NASA MESSENGER в 2004-м, он проработал до 2015 года; последний — аппарат BepiColombo в 2018-м (выйдет на орбиту только в декабре 2025 года).
Больше всего знаний о Меркурии предоставил MESSENGER. Например, ученые узнали, что в коре этой планеты присутствует обилие летучих веществ — натрия и серы. Следовательно, молодой Меркурий покрывал океан магмы. Значение плотности планеты указало на повышенное содержание металлов в ее недрах. В дальнейших исследованиях ученые выяснили, что Меркурий обладает аномально большим железным ядром, радиус которого составляет более 80 процентов радиуса планеты (у Земли этот показатель равен 50 процентам).
Данные, присланные зондом MESSENGER, указали, что Меркурий хранит огромные запасы углерода в виде графита (одна из форм углерода, для которой характерна определенная кристаллическая структура). Это натолкнуло исследователей на мысль, что магматический океан и ядро молодого Меркурия могли быть насыщены этим химическим элементом. В таком случае, предполагали ученые, подобного рода условия, где наблюдались высокие температуры и давление, могли быть подходящими, чтобы углерод преобразовался в алмазы.
Чтобы проверить эту гипотезу, группа исследователей из Китая и Бельгии под руководством Бернара Шарлье (Bernard Charlier) из Льежского университета провела лабораторный эксперимент, в котором воссоздала условия, существовавшие на Меркурии четыре миллиарда лет назад, когда его покрывал огромный океана магмы, а металлическое ядро было расплавленным и небольшим. О результатах своей работы ученые рассказали в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.
На Земле алмазы появляются из чистого углерода на глубине около 150 километров. Их образование происходит на протяжении миллионов или даже миллиардов лет в расплавленной породе мантии, где давление и температура позволяют преобразовывать углерод в эти природные бриллианты.
Группа Шарлье предположила, что нечто подобное должно происходить и на Меркурии. Команда исследователей взяла смесь из химических соединений, включая титан, оксид алюминия и серу (эти элементы часто встречаются на поверхности планеты), и добавили в нее сульфид железа (FeS), чтобы сделать смесь насыщенной сульфидами и таким образом воссоздать «меркурианский материал». Затем полученный образец поместили под пресс из графитовой наковальни с высоким содержанием углерода и раздавили под давлением в семь гигапаскалей, после чего нагрели почти до 2000 градусов.
Температура, при которой образец полностью расплавился, составила около 1900 градусов, что, по мнению команды Шарлье, соответствовало бы температуре магматического океана Меркурия в момент формирования планеты. Ученые посчитали, что условия, которые они создали во время эксперимента, подходят для образования алмазов.
Исследователи предположили, что изначально алмазы появились в расплавленном металлическом ядре Меркурия и, вероятно, оставались стабильными в океане магмы. Но когда «сердце планеты» стало остывать и превращаться в твердое, запустился процесс кристаллизации. Природные бриллианты начали подниматься ближе к поверхности и «осели» между плотным металлическим ядром и менее плотной мантией из силикатных пород. В результате образовался алмазный слой, который на протяжении миллионов лет становился только толще.
Сегодня толщина алмазного слоя может достигать 200 метров и составлять приблизительно один процент от общей массы планеты. Отдельные алмазы в этом слое могут быть гораздо крупнее, чем те, что встречаются на Земле.
Отметим, что работа команды Шарлье не первая в своем роде. В 2022 году американский геолог Кевин Кэннон (Kevin Cannon) провел серию компьютерных моделирований и пришел к выводу, что долгая Поздняя тяжелая бомбардировка могла превратить до трети графита на поверхности Меркурия в сверкающие алмазы. По расчетам ученого, эта планета может содержать на порядок больше алмазов, чем Земля, — 16 квадриллионов тонн.
Telegram 
Дзен 
VK Полифенолы и другие соединения заваренного кофе в лабораторной модели связывались с ядерным рецептором NR4A1, который участвует в ответе клеток на стресс, воспаление и повреждение. Вещества меняли активность рецептора и тормозили рост опухолевых клеток, а при подавлении рецептора эффект слабел. Ученые предложили молекулярное объяснение части полезных эффектов кофе, но не проверяли их у людей.
В корпорациях, спорте и учебе люди часто сталкиваются с задачами, с которыми не справиться в одиночку. В таких случаях важную роль играет правильный подбор команды. Доцент факультета экономических наук НИУ ВШЭ Татьяна Майская вместе с коллегами из зарубежных университетов исследовала свойства команд и показала, что однородные команды лучше подходят для задач, где важен высокий средний результат, а разнообразные по составу — там, где критично избежать провала.
По самой распространенной версии, в прошлом климат Венеры был похож на земной, а к нынешнему состоянию пришел из-за парникового эффекта. Недавно ученые попытались смоделировать этот процесс и обнаружили, что перегретая венерианская кора даже вместе с вулканами просто не могла испустить в атмосферу такое количество углекислого газа, какое мы наблюдаем в ней сейчас.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Полифенолы и другие соединения заваренного кофе в лабораторной модели связывались с ядерным рецептором NR4A1, который участвует в ответе клеток на стресс, воспаление и повреждение. Вещества меняли активность рецептора и тормозили рост опухолевых клеток, а при подавлении рецептора эффект слабел. Ученые предложили молекулярное объяснение части полезных эффектов кофе, но не проверяли их у людей.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии