Pod površino Merkurja bi lahko bila debela plast diamantov

Pod površino planeta Merkur bi lahko bila 18 kilometrov debela plast diamantov. Foto: dnaindia.com
POSLUŠAJ ČLANEK

Najmanjši planet našega osončja Merkur, ki je najbližje soncu in je le malo večji od Lune, bi lahko bil pravi vir bogastva. Znanstveniki so namreč odkrili, da bi lahko imel pod površjem kar 18 kilometrov debelo plast diamantov.

Strokovnjaki menijo, da je plast diamantov nastala kmalu ob nastanku planeta pred približno 4,5 milijardami let, ko je planet nastal iz vrtinčastega oblaka prahu in plina v okolju z visokim tlakom in visoko temperaturo. Merkur je namreč planet, ki je najbližje soncu. Skupina raziskovalcev je to žgoče okolje poustvarila v poskusu s posebno stiskalnico, ki jo uporabljajo za proizvodnjo sintetičnih diamantov, z njo pa lahko tudi preučujejo, kako se materiali obnašajo pod ekstremnim pritiskom in visokimi temperaturami. »Gre za ogromno stiskalnico, ki nam omogoča, da majhne vzorce izpostavimo enako visokemu tlaku in visoki temperaturi, kot jo lahko pričakujemo globoko v plašču planeta Merkur na predelu med plaščem in jedrom,« je za CNN povedal soavtor študije Bernard Charlier, vodja oddelka za geologijo na Univerzi v Liegu v Belgiji.

Merkurjeva notranjost v zgodnjih dneh razvoja planeta

Ekipa raziskovalcev je v napravo vstavila grafitno kapsulo z mešanico elementov – vključno s silicijem, titanom, magnezijem in aluminijem, ki je posnemala sestavo Merkurjeve notranjosti v zgodnjih dneh razvoja planeta. Raziskovalci so kapsulo nato izpostavili skoraj 70 000-krat večjemu pritisku kot je na Zemlji in temperaturi do 2000 stopinj Celzija. To je ustvarilo pogoje, za katere domnevajo, da so bili prisotni ob nastanku Merkurja v notranjosti planeta.

Ko se je vzorec stopil, so si pod elektronskim mikroskopom ogledali spremembe v kemijski sestavi in sestavi mineralov ter opazili, da se je grafit spremenil v kristale diamanta. Raziskovalci pravijo, da so na ta način dobili boljši vpogled v to, kaj se skriva pod skorjo Merkurja, hkrati pa bolje razumejo, kako so nastali planeti in kakšna je notranja struktura eksoplanetov (planetov, ki ne pripadajo našemu Osončju) s podobnimi značilnostmi.

Planet Merkur je najmanjši planet našega Osončja, ki je najbližje soncu. Foto: Pexel

 

Merkur vsebuje več železa kot kateri koli drugi planet v Osončju, prav tako je izjemno gost planet in je po gostoti na drugem mestu, takoj za Zemljo. Je eden od štirih zemeljskih planetov (Merkur, Venera, Mars in Zemlja), kar pomeni, da ima tako kot Zemlja trdno površje. Zemeljski planeti se močno razlikujejo od plinskih planetov, ki nimajo nujno trdne površine. Merkur je eden od najmanj raziskanih zemeljskih planetov sončnega sistema.

Prvo vesoljsko plovilo, ki ga je obiskalo, je bilo plovilo Mariner 10 v letih 1974 in 1975. Zadnja zaključena misija do Merkurja pa je bila Nasina misija, ki je do Merkurja poslala sondo MESSENGER. Ta je okoli planeta krožila med marcem 2011 in aprilom 2015 in zbirala podatke o geologiji, kemijski sestavi in magnetnem polju planeta. Ker je nato vesoljskemu plovilu zmanjkalo goriva in je trčilo ob površje. »Vemo, da je na površini Merkurja veliko ogljika v obliki grafita, vendar je zelo malo znano o notranjosti planeta,« je za CNN povedal Yanhao Lin, soavtor študije in znanstveni sodelavec iz Centra za visokotlačno znanost in napredno tehnologijo v Pekingu.

O Merkurju vemo zelo malo

»V primerjavi z Luno ali Marsom o Merkurju vemo zelo malo, tudi zato, ker nimamo nobenih vzorcev s površine planeta,« pa je dodal Bernard Charlier in pojasnil, da je Merkur drugačen od vseh zemeljskih planetov predvsem zato, ker je tako blizu sonca in ima zato zelo nizko količino kisika. »To pa vpliva na njegovo sestavo,« pravi. A ena od ugotovitev sonde MEESENGER je bila, da je Merkur bogat z ogljikom, njegova površina pa je siva, zaradi prisotnosti grafita, ki je oblika ogljika. Tudi diamanti so narejeni iz čistega ogljika, ki je oblikovan pod določenimi pogoji tlaka in temperature. Raziskovalci so želeli ugotoviti, ali bi se ta proces lahko odvijal tudi med nastankom planeta.

Ko so Lin, Charlier in njuni kolegi pripravljali eksperiment, s katerim bi poustvarili notranjost Merkurja, so uspeli znova dokazati, da je na Merkuruju prisotno tudi žveplo. »Ugotovili smo, da so pogoji na Merkurju precej drugačni kot na Zemlji, saj je na Merkurju tudi veliko žvepla. To je znižalo tališče našega vzorca. Popolnoma se je stopil pri nižji temperaturi v primerjavi s sistemom brez žvepla. To je dobro za stabilnost diamanta. Za nastanek diamanta potrebujemo visok pritisk, a nižjo temperaturo. Ta dva dejavnika pa omogočata nastanek diamantov,« je povedal Charlier.

Kljub vsemu je njihova ocena, da bi lahko bila pod površjem Merkurja 15 do 18 kilometrska plast diamantov, le začasna in bi se lahko sčasoma spremenila, saj se jedro Merkurja še naprej ohlaja. Prav tako je nemogoče oceniti, kako veliki so posamezni diamanti. »Ne vemo, kako veliki so, vendar bi moral biti diamant, ki je narejen samo iz ogljika, podoben tistimu, ki ga poznamo na Zemlji. Menimo, da so videti kot čisti diamanti,« je dodal.

Bi lahko diamante izkopali?

Belgijski geolog Charlier pravi, da bi bilo izkopavanje diamantov na Merkurju tudi s prihodnjimi najnaprednejšimi tehnologijami skoraj nemogoče. Diamantna plast bi namreč morala biti na globini 500 kilometrov. »Vseeno pa so nekatere lave na površju Merkurja nastane s taljenjem zelo globokega plašča. Prav zato bi lahko domnevali, da bi lahko s tem procesom nekaj diamantov prišlo tudi na površje Merkurja, tako kot se to dogaja tudi na Zemlji,« je dejal.

Podoben proces oblikovanja diamantov pa bi se lahko dogajal tudi na nekaterih eksoplanetih, ki jih odkrivamo izven našega Osončja, meni, še posebej, če je na njih prav tako nizka vsebnost kisika in če je planet velik približno toliko kot Zemlja ali Merkur, da ne bi bila meja med jedrom in plaščem preplitka in bi bil pritisk prenizek. To bi pri manjših planetih preprečilo nastanek diamantov.

Znanstveniki bodo že kmalu lahko pridobili še več informacij ogloblji sestavi Merkurja. Naslednja odprava proti Merkurju, imenovana BepiColombo, trenutno že poteka. Sonda je bila izstreljena 20. oktobra 2018, prihod na Merkur pa je načrtovan 5. decembra 2025. Misija, ki jo načrtujeta Evropska vesoljska agencija (ESA) in Japonska agencija za raziskovanje vesolja (JAXA) bo omogočila mimolet Zemlje, dva mimoleta Venere in šest mimoletov Merkurja.

V misiji bodo preučevali planete in skušali pridobiti več informacij tudi o njegovi notranjosti. »BebiColumbo lahko morda količinsko opredeli ogljik na površini Merkurja in oceni ali je na površini več diamanta ali grafita. To z MESSENGER-jem ni bilo mogoče, prav tako bodo sedaj tudi meritve natančnejše, kar nam bo dalo boljšo oceno globine med jedrom in plaščem. Takrat bomo lahko ponovno preverili našo hipotezo,« je še dejal Charlier.

Naroči se Doniraj Vse novice Za naročnike