如果太陽系內出現鑽石行星,人類目前的技術能開採嗎?
中國有句古話,物以稀為貴,地球上所有價格昂貴的商品幾乎都是十分稀少的東西,比如鑽石和黃金。和黃金相比,鑽石在地球上的稀有程度更高,但是早在十幾年前就有天文學家提出另一個觀點,除了地球之外,宇宙中似乎存在不少富含鑽石的星球,它們的身份需要等待科學家們的確認。
根據外媒報導,近期《行星科學雜誌》發表了一篇由美國亞利桑那州立大學和芝加哥大學合作的研究成果。該研究成果顯示,在一定條件下一些本身就富含碳元素的巖質行星有可能形成大量金剛石和二氧化矽,而金剛石的化學本質和鑽石的化學本質一樣。那麼什麼樣的星球具備形成鑽石的能力呢?研究人員又是如何得到這一發現的呢?
什麼樣的星球會形成鑽石?
兩所大學的研究人員通過對比研究發現,影響鑽石形成的主要因素是碳元素和氧元素的比例。雖然地球的元素種類繁多,但是許多元素的含量並不多,碳元素就是其中一種。地質勘查資料顯示,地球上的金剛石儲量還不到0.01%,這說明自然界的單質碳很有限。如果一顆星球的碳氧比例較高,也就是說碳元素的佔比更高,那麼情況則截然不同。
碳元素加上液態水,在高溫高壓的情況下會生成鑽石和矽酸鹽等物質,這是研究人員得出的初步推論。一般來說,這樣的反應只會在星球內部進行,但是兩個大學的研究人員還是嘗試在實驗室中進行模擬實驗。他們先是把碳化矽放在水中浸泡,然後利用雷射對碳化矽進行加熱,同時對容器進行加壓,最後用X射線進行測量。
測量結果和預測結果幾乎一致,碳化矽在高溫高壓的情況下確實能和水發生反應,並生成金剛石和二氧化矽。
如果太陽系內存在「鑽石星球」,人類有望對它進行開採嗎?
前段時間國外有消息稱,美國宇航局將研發新的小行星探測器去探測一顆名為「普賽克」的小行星,根據外界的傳聞這顆小行星上可能蘊藏著豐富的貴金屬資源,尤其是黃金礦產。普賽克位於火星和木星之間的小行星帶中,從地球過去還有一段相當遠的距離,因此即使美國宇航局發射了小行星探測器,綜合多方面的情況來看他們也不可能對普賽克進行開採。
同樣的道理,如果太陽系內存在能夠產生鑽石的星球,人類對它進行開採的機率也微乎其微。首先是因為地球附近不存在這樣的星球,倒是遠離太陽的海王星和天王星內部可能會形成鑽石,但要對它們進行開採並不現實。其次,人類目前的航天水平連火星都登陸不了,更別說派遣太空人去到其它星球進行礦產開採了。
再者,除了對月球和火星之外,人類對其它星球的了解並不多,這會增加開採礦產的難度。其他星球的礦產資源也應該像地球的礦產資源那樣埋藏在地底下,因此開採工作需要結合該星球的氣壓、重力等方面的實際情況進行,否則開採工作的成功率非常低,甚至會造成人員傷亡。
對於任何一顆星球進行礦產開採,都可能造成市場衝擊
話說回來,現在人類的技術水平不足不代表以後的技術水平都不足,因此我們還是可以憧憬一下未來人類進行太空礦產開採的場景。但這件事並非只有利益而無弊端,現在地球上的礦產價格基本已成定局,如果哪一天從另一顆星球上運回來大量的黃金或者鑽石,一定會對黃金市場或鑽石市場造成衝擊。
屆時「物以稀為貴」的規律會再次得到彰顯,鑽石從原本的珍稀之物變成隨處可見的東西,它的價值會受到衝擊而大幅度下降,導致它在人們心目中的地位也直線下降。