کشف لایه الماس ۱۸ کیلومتری در مرز هسته و گوشته عطارد؛ بازنویسی تاریخچه سیاره

کشف لایه الماس ۱۸ کیلومتری در مرز هسته و گوشته عطارد؛ بازنویسی تاریخچه سیاره

کشف لایه الماس ۱۸ کیلومتری در مرز هسته و گوشته عطارد؛ بازنویسی تاریخچه سیاره, عطارد به عنوان کوچکترین سیاره منظومه شمسی، همواره به دلیل سطح تاریک و چگالی بالای هسته خود، محوطهای از رازها بوده است. اگرچه ستارهشناسان پیش از این وجود مقادیر قابل توجهی گرافیت (یک آلیاژ کربنی) روی سطح این سیاره را تایید کرده بودند، اما یک تحقیق پیشگامانه اکنون پرده از وجود یک لایه الماس عظیم در عمقهای این سیاره برمیدارد.

مطالعه مشترک چینی-بلژیکی و نتایج کلیدی دانشمندان چینی و بلژیکی در یک تلاش مشترک، نتایج تحقیق خود را در مجله معتبر نچر کامیونی کیشنز منتشر کردهاند. این پژوهش وجود یک لایه الماس با ضخامت تا ۱۸ کیلومتر (معادل ۱۱ مایل) را در مرز تفکیک هسته و گوشته عطارد تأیید میکند. این کشف، گامی مهم در درک فرآیند تفکیک سیارهای محسوب میشود که توضیح میدهد سیارات چگونه لایههای درونی متمایز خود را شکل میدهند.

مکانیزم شکلگیری از اقیانوس ماگما تا تبلور الماس تحقیقات نشان میدهد که ریشه این لایه الماسی در تبلور تدریجی اقیانوس ماگمای غنی از کربن عطارد جستجوی میشود.

با این حال، یافتههای جدید این فرضیه را به چالش میکشند که گرافیت تنها فاز پایدار کربن در آن دوره جغرافیایی بوده است؛ بلکه شرایط خاص درونی، تبدیل آن به الماس را در اعماق ممکن ساخته است. دکتر یانهائو لین، از نویسندگان اصلی این مطالعه و محقق مرکز تحقیقات پیشرفته علم و فناوریهای سختی بالا در پکن، به اظهار داشت سالها پیش درک کردم که وفور کربن در عطارد میتواند پیامدهای اساسی داشته باشد.

این امر مرا به یافتن دلیلی بر وقوع یک رویداد منحصر به فرد در باطن این سیاره سوق داد. نقش گوگرد و شرایط فشار-دما در تبلور تیم پژوهشی با بهرهگیری از آزمایشهای فشار و دمای بالا در کنار مدلسازی ترمودینامیکی، شرایط درونی عطارد را بازسازی کردند.

[elementor-template id="4086"]

که وجود گوگرد در هسته آهنی عطارد، نقش تعیینکنندهای در فرآیند تبلور اقیانوس ماگما داشته است.

گوگرد باعث کاهش دمای ذوب شده و در نتیجه تسهیل شکلگیری لایه الماس در مرز هسته-گوشته شده است. این پدیده منجر به ایجاد یک لایه سولفید آهن شده که مستقیماً بر توزیع و محتوای کربن در طول فرآیند تفکیک سیارهای تأثیر گذاشته است. پیامدهای حرارتی و مغناطیسی لایه الماس هدایت حرارتی فوقالعاده بالای الماس، دینامیک حرارتی درونی و تولید میدان مغناطیسی عطارد را تحت تأثیر قرار میدهد.

این لایه به عنوان یک کانال موثر برای انتقال گرما از هسته به سمت گوشته عمل میکند. در نتیجه، شیب دما، حرکت همرفتی در هسته بیرونی مایع و در نهایت میدان مغناطیسی سیاره، همگی تحت تأثیر مستقیم این لایه الماسی قرار دارند. تعمیم یافتهها به سیارات سنگی دیگر فرآیندهای مشاهده شده در عطارد، الگویی برای درک سیارات سنگی دیگر فراهم میآورد.

نتایج این تحقیق احتمال وجود لایههای الماس مشابه در سیارات دیگر را تقویت میکند، با شرطی که شرایط شیمیایی، حرارتی و فشاری دقیقاً مناسب و همسو باشد.