ดาวพุธอาจมีชั้นเพชรหนาถึง 15 กิโลเมตร
ดาวพุธเป็นดาวเคราะห์ที่เล็กที่สุดในระบบสุริยะและยังอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุดอีกด้วย (ภาพ: Shutterstock)
ดาวพุธเป็นดาวเคราะห์ที่เต็มไปด้วยปริศนา ยกตัวอย่างเช่น แม้ว่าสนามแม่เหล็กของดาวพุธจะอ่อนกว่าโลกมาก แต่นักวิทยาศาสตร์ก็ไม่คาดคิดว่าจะมีมันอยู่จริง เพราะดาวเคราะห์ดวงนี้มีขนาดเล็กมากและดูเหมือนจะไม่มีกิจกรรมทางธรณีวิทยา นอกจากนี้ ดาวพุธยังมีจุดสีดำผิดปกติบนพื้นผิว ซึ่งภารกิจ Messenger ระบุว่าเป็นกราไฟต์ ซึ่งเป็นคาร์บอนชนิดหนึ่ง สิ่งนี้กระตุ้นความอยากรู้อยากเห็นของหยานห่าว หลิน นักวิทยาศาสตร์ จากศูนย์วิจัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแรงดันสูงในกรุงปักกิ่ง และผู้ร่วมเขียนงานวิจัยนี้ Live Science รายงานเมื่อวันที่ 18 กรกฎาคมว่า ปริมาณคาร์บอนที่สูงอย่างมากของดาวพุธทำให้เขาคาดการณ์ว่าอาจมีบางสิ่งที่พิเศษอยู่ภายในดาวเคราะห์ดวงนี้
นักวิทยาศาสตร์สันนิษฐานว่าดาวพุธอาจก่อตัวขึ้นเช่นเดียวกับดาวเคราะห์หินดวงอื่นๆ จากการเย็นตัวลงของมหาสมุทรแมกมาที่ร้อนจัด ในกรณีของดาวพุธ มหาสมุทรน่าจะอุดมไปด้วยคาร์บอนและซิลิเกต โลหะต่างๆ รวมตัวกันภายในมหาสมุทร ก่อตัวเป็นแกนกลางของดาวเคราะห์ ขณะที่แมกมาที่เหลือตกผลึกเป็นชั้นแมนเทิลชั้นกลางและเปลือกโลกชั้นนอกของดาวเคราะห์
เป็นเวลาหลายปีที่นักวิทยาศาสตร์คิดว่าอุณหภูมิและความดันในชั้นแมนเทิลนั้นสูงพอที่คาร์บอนจะก่อตัวเป็นกราไฟต์ ซึ่งมีน้ำหนักเบากว่าชั้นแมนเทิล และลอยขึ้นสู่พื้นผิวของดาวเคราะห์ได้ แต่ผลการศึกษาในปี 2019 พบว่าชั้นแมนเทิลของดาวพุธอาจลึกลงไปกว่าที่เคยคาดไว้ถึง 50 กิโลเมตร ซึ่งจะเพิ่มอุณหภูมิและความดันที่รอยต่อระหว่างแกนกลางกับชั้นแมนเทิลอย่างมีนัยสำคัญ ก่อให้เกิดสภาวะที่คาร์บอนสามารถก่อตัวเป็นเพชรได้
เพื่อศึกษาความเป็นไปได้นี้ ทีมนักวิจัยจากเบลเยียมและจีน รวมถึงหลิน ได้ทดสอบส่วนผสมทางเคมีของเหล็ก ซิลิกา และคาร์บอน ส่วนผสมดังกล่าวมีองค์ประกอบคล้ายกับอุกกาบาตบางชนิด โดยจำลองมหาสมุทรแมกมาในยุคดาวพุธยุคแรก นอกจากนี้ ทีมวิจัยยังได้เติมส่วนผสมดังกล่าวด้วยเหล็กซัลไฟด์ในปริมาณที่แตกต่างกัน พวกเขาคาดการณ์ว่ามหาสมุทรแมกมาอุดมไปด้วยกำมะถัน เนื่องจากพื้นผิวของดาวพุธในปัจจุบันก็อุดมไปด้วยกำมะถันเช่นกัน
ภายในของดาวพุธในช่วงแรกเริ่ม (ซ้าย) และปัจจุบัน โดยมีชั้นเพชรอยู่ในบริเวณส่วนล่างสุดของแมนเทิล - ภาพ: Yanhao Lin/Bernard Charlie
หลินและเพื่อนร่วมงานของเขาใช้เครื่องอัดแบบหลายชั้นเพื่ออัดส่วนผสมทางเคมีภายใต้ความดัน 7 กิกะปาสกาล ซึ่งสูงกว่าความดันบรรยากาศโลกที่ระดับน้ำทะเลประมาณ 70,000 เท่า และอุณหภูมิสูงถึง 3,600 องศาฟาเรนไฮต์ (1,970 องศาเซลเซียส) สภาวะสุดขั้วเหล่านี้คล้ายคลึงกับสภาวะภายในดาวพุธ นอกจากนี้ นักวิจัยยังใช้แบบจำลองคอมพิวเตอร์เพื่อวัดอุณหภูมิและความดันที่บริเวณรอยต่อระหว่างชั้นแมนเทิลและแกนกลางของดาวพุธได้แม่นยำยิ่งขึ้น และเพื่อจำลองสภาวะทางกายภาพที่กราไฟต์หรือเพชรจะคงตัวอยู่ แบบจำลองคอมพิวเตอร์นี้จะช่วยให้พวกเขาเข้าใจโครงสร้างภายในพื้นฐานของดาวพุธได้ดียิ่งขึ้น
การทดลองแสดงให้เห็นว่าแร่ธาตุอย่างโอลิวีนมีแนวโน้มที่จะก่อตัวในชั้นแมนเทิลมากกว่า อย่างไรก็ตาม ทีมวิจัยยังพบอีกว่าการเติมกำมะถันลงในส่วนผสมทางเคมีจะทำให้ชั้นแมนเทิลแข็งตัวเฉพาะที่อุณหภูมิที่สูงขึ้นเท่านั้น สภาวะเช่นนี้ยังเหมาะสมกว่าสำหรับการก่อตัวของเพชร อันที่จริง การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ของนักวิจัยยังแสดงให้เห็นว่าภายใต้สภาวะใหม่นี้ เพชรสามารถตกผลึกได้เมื่อแกนชั้นในของดาวพุธแข็งตัว การคำนวณชี้ให้เห็นว่าเพชรก่อตัวเป็นชั้นที่มีความหนาเฉลี่ยประมาณ 15 กิโลเมตร
แต่การขุดเพชรนั้นเป็นไปไม่ได้ นอกจากอุณหภูมิที่สูงลิ่วของดาวพุธแล้ว เพชรยังอยู่ลึกเกินกว่าจะขุดได้ โดยอยู่ลึกลงไปใต้พื้นผิวประมาณ 300 ไมล์ แต่เพชรมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อสนามแม่เหล็กของดาวพุธ เพชรสามารถช่วยถ่ายเทความร้อนระหว่างแกนโลกและเนื้อโลก ก่อให้เกิดการไล่ระดับอุณหภูมิที่ทำให้เหล็กเหลวหมุน ซึ่งส่งผลให้เกิดสนามแม่เหล็กตามมา หลินอธิบาย
มนุษย์สามารถขุดเพชรบนดาวพุธได้หรือไม่?
แต่การขุดเพชรนั้นเป็นไปไม่ได้ นอกจากอุณหภูมิที่สูงลิ่วของดาวพุธแล้ว เพชรยังอยู่ลึกเกินกว่าจะขุดได้ โดยอยู่ลึกลงไปใต้พื้นผิวประมาณ 300 ไมล์ แต่เพชรมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อสนามแม่เหล็กของดาวพุธ เพชรสามารถช่วยถ่ายเทความร้อนระหว่างแกนโลกและเนื้อโลก ก่อให้เกิดการไล่ระดับอุณหภูมิที่ทำให้เหล็กเหลวหมุน ซึ่งส่งผลให้เกิดสนามแม่เหล็กตามมา หลินอธิบาย
แน่นอนว่ามนุษย์ไม่อาจฝันถึงการขุดเพชรเหล่านี้ได้
ที่มา: https://giadinh.suckhoedoisong.vn/hanh-tinh-nao-chua-day-kim-cuong-lo-dien-ngay-trong-he-mat-troi-rat-gan-trai-dat-172240826093501384.htm
การแสดงความคิดเห็น (0)