太陽系會下鑽石雨的星球,還不止一顆,僅一點碳元素就能形成鑽石

2021-01-15 三體使者
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提到鑽石，很多朋友都會想到它高昂的價格，此外，還有它特殊的含義。在2010年的時候，NASA的天文學家在距離地球50光年之外的地方，發現了一顆鑽石星球，它的主要組成部分是碳和氧，高溫高壓讓它的核心就是一顆巨大的鑽石。它的發現也為科學家們帶來了新的思考，那就是太陽系中是否也是如此？

太陽系中也有「鑽石星球」？

早在多年之前，科學家就認為，氣態行星的內部既有可能是高溫高壓的環境，如果證明它的上面存在著甲烷，那麼在高溫高壓的作用下，是可以分解成為碳，之後形成鑽石的。當然，溫度和壓強不同，鑽石的形態也不同。

比方說在2018年的時候，曾經有科學家認為，天王星的上面，或許有鑽石海洋，和它一樣都是「冰巨星」的海王星上面，或許也是如此。我們都知道，太陽系一共有八大行星，其中天王星和海王星都是距離太陽最遠的行星，它們因為太遠了，處於黑暗和寒冷之中，導致表面非常的寒冷，雖然是氣態行星，不過卻和木星、土星有著本質上的區別。

它們的區別主要集中在：木星土星這一類的氣態行星，它們的主要組成都是輕元素，簡單來說，就是氫氣、氦氣，不過天王星和海王星的上面，則是重元素，比方說重氫、甲烷等等，這些導致它們的壓力是地球的1000萬倍以上，而內核的溫度更是達到了7000攝氏度。高溫高熱和高壓，讓它們的上面可能存在著鑽石海洋，磁場也因此而扭曲。

在上世紀80年代，旅行者2號在飛過天王星和海王星的時候，為人類傳回了相關的數據，幫助我們更好地認識到了這兩顆處於邊緣位置的星球，通過數據分析，科學家們發現天王星和海王星的磁場，和它的地理極點之間，有著大約60度的偏離，同時，也發現它們上面的碳含量高達10%，唯一可以解釋的是，鑽石海導致了它們的磁場發生了偏轉。

不過因為它們距離我們實在是太遠了，即使是用光速前往天王星和海王星，仍然需要幾個小時的時間，所以有關「鑽石海」的猜想，也都停留在假設階段，一直到日前科學家們在實驗室的環境中，通過最新的雷射設備，完美的模擬出了它們上面的環境。

模擬實驗帶來新發現！

早在幾十年之前，科學家們就曾通過計算實驗，發現在某些特定的條件下，甲烷是可以分解成鑽石的，上文中我們也提到過，天王星和海王星上面有著很多的甲烷，於是，日前來自德國的物理學家便通過X射線雷射器，來進行了模擬實驗。

什麼是X射線雷射器呢？它是目前已研製出的波長最短的雷射器，在實驗條件下，它可以在短時間將一片金屬箔加熱至200萬攝氏度，並且可以模擬出恆星、行星內部的溫度和壓力。

在實驗中，科學家們完美的複製了天王星和海王星內部的形態，它為科學家們還原了海王星表面以下一萬公裡處的環境，伴隨著溫度和壓力的提升，碳元素在科學家們的面前，完美的轉換成為了鑽石，並且以微粒形式，在海王星的內部下了一場鑽石雨，同時，它釋放出了巨大的能量，並且通過摩擦，產生了巨大的熱量。

這個實驗對於科學家們來說意義重大，因為它不僅解答了科學家們多年來的疑惑，同時也帶來了新的思考，因為在系外行星的觀測中，科學家們發現大多都是類似於天王星、海王星的這類「冰巨星」結構，要比類木行星的數量多出10%，這也代表著，在宇宙之中，或許鑽石雨是非常普遍的現象。

木星和土星也下鑽石雨？

從這個結論出發，科學家們認為，木星和土星上，也同樣有鑽石雨在下著。因為它們上面同樣具有甲烷，雖然沒有天王星和海王星的含量多，不過內部同樣也是高溫高壓的環境，而且通過對大氣的研究，科學家發現木星和土星之上，同樣充滿著亮晶晶的鑽石。

NASA的研究員表示，每年大約都要上千噸的「鑽石」降落在土星和木星之上，這意味著，雖然地球上下的雨都是水，不過在太陽系中，鑽石資源可是非常豐富的，甚至可能未來對於人類來說，是取之不盡用之不竭的。

當然，想要實現這個想法並不容易，因為在其它星球上開採資源，並且運回地球，至少要等到人類進入恆星文明才可以，不過到那個時候，鑽石或許對於人類來說，就沒有那麼大的吸引力了，因為我們已經可以從太陽汲取能源滿足我們的所有需求了。

那麼，為何科學家們要去研究鑽石雨呢？因為這會為我們揭開有關係外行星的秘密，同時，也幫助我們更好地了解恆星系統的構成，以及行星的內部究竟是什麼樣子的。NASA也準備未來對天王星和海王星進行探究，希望可以揭開「藍色星球」內部的奧秘，不過，因為一些因素，這個想法還在籌備之中。

原因很簡單，因為上文中我們提到過，天王星和海王星距離我們太遠了，以人類目前的速度，一來一回至少需要幾十年的時間，而人類的壽命是有限的，我們並沒有足夠的時間去等待探測器為我們傳回數據和進行研究。同時，探測器的成本都是很大的，一旦發射失敗，那麼可能很多年的努力就都白費了。

不過，從人類發展的角度來看，去探索天王星和海王星的冰凍世界，是人類勢在必行的發展趨勢，因為宇宙中大量系外行星的秘密，可能都隱藏在它的上面。雖然目前我們很難做到，不過未來伴隨著發展，或許有機會可以揭曉答案，就讓時間去驗證吧，你說呢?

參考文獻

sciencealert——《Neptune Rains Diamonds, And Now We Might Finally Know How》06-29

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    太陽系會下鑽石雨那麼問題來了，除了地球外，宇宙中其它的星球還有鑽石嗎？，如果人類能夠將這些元素全部搬運到地球上來，那麼地球就會變得非常富有，再也無需擔心資源枯竭的問題。，有很大的限制，必須造出比光速還快的宇宙飛船才可以實現~
  • 宇宙中會下鑽石雨,是認真的嗎?
    太陽系會下鑽石雨？那麼問題來了，除了地球外，宇宙中其它的星球還有鑽石嗎？這些元素在地球上都非常罕見，如果人類能夠將這些元素全部搬運到地球上來，那麼地球就會變得非常富有，再也無需擔心資源枯竭的問題。
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