لایه ضخیمی از الماس امکان پذیر زیر سطح عطارد نهان باشد_جزر و مد
[ad_1]
نوشته و ویرایش شده توسط مجله ی جزر و مد
مطالعه جدیدی مشخص می کند امکان پذیر لایه ضخیمی از الماس، کیلومترها زیر سطح سیاره عطارد وجود داشته باشد. یافتهها که در مجلهی Nature Communications انتشار شده، امکان پذیر به حل معماهایی درمورد ترکیب سیاره و میدان مغناطیسی شگفت آن پشتیبانی کند.
عطارد اسرار بسیاری دارد. برای مثال، این سیاره میدان مغناطیسی دارد. گرچه میدان مغناطیسی عطارد زیاد ضعیفتر از میدان مغناطیسی زمین است، مغناطیس عطارد غیرمنتظره است، چون این سیاره کوچک است و بهنظر میرسد ازنظر زمینشناسی غیرفعال باشد. عطارد این چنین دارای نواحی سطحی تیرهای است که فضاپیمای مسنجر ناسا آن را بهگفتن گرافیت، یعنی نوعی کربن شناسایی کرد.
با وجود موارد شگفت و غریب عطارد، دانشمندان گمان میکنند این سیاره به گمان زیاد همانند دیگر سیارههای زمینسان، از سرد شدن اقیانوس ماگما راه اندازی شده است. درمورد عطارد این اقیانوس به گمان زیاد سرشار از کربن و سیلیکات می بود. ابتدا فلزات درون آن سفت شدند و هسته مرکزی را راه اندازی دادند، درحالیکه ماگمای باقیمانده در گوشته میانی و پوسته بیرونی سیاره متبلور شد.
سالها، پژوهشگران فکر میکردند دما و سختی گوشته عطارد به اندازهای بوده است که کربن بتواند به گرافیت تبدیل بشود و به علت سبکتر بودن نسبت به گوشته، روی سطح شناور بشود. اما مطالعهای در سال ۲۰۱۹ نشان داد گوشته عطارد امکان پذیر ۵۰ کیلومتر عمیقتر از محلی قرار داشته باشد که قبلا فکر میشد. این کار بهطور قابلتوجهی سختی و دما را در مرز بین گوشته و هسته افزایش میدهد و شرایطی را پدید میآورد که در آن کربن میتواند به الماس تبدیل بشود.
برای بازدید گمان وجود لایه ضخیمی از الماس در عطارد، گروهی از پژوهشگران بلژیکی و چینی، محلولهای شیمیایی حاوی آهن، سیلیس و کربن را آماده کردند. فکر میبشود این چنین مخلوط هایی شرایطی همانند اقیانوس ماگمای سیاره عطارد اولیه را همانندسازی کنند. پژوهشگران مقادیر مختلفی از سولفید آهن به این سوپها اضافه کردند. اقیانوس ماگمای عطارد حاوی گوگرد بوده، چون سطح امروزی سیاره نیز غنی از گوگرد است.
لایه الماس عطارد به گمان زیاد در عمق ۴۸۵ کیلومتری سیاره قرار دارد
گروه پژوهشی برای همانندسازی شرایط حاضر در اعماق عطارد، مخلوطهای شیمیایی را تحت فشارهای ۷ گیگاپاسکال (نزدیک به ۷۰ هزار برابر سختی جو زمین در سطح دریا) قرار دادند. علاوهبراین، آنها از مدلهای کامپیوتری برای اندازهگیری دقیقتر سختی و دما در مرز هسته و گوشته عطارد منفعت گیری کردند.
آزمایشها نشان داد به گمان زیاد مواد معدنی همانند الیوین در گوشته عطارد راه اندازی شده است (این یافته با نتایج مطالعات قبل مطابقت داشت). بااینحال، پژوهشگران این چنین کشف کردند که افزودن گوگرد به محلول شیمیایی جهت جامد شدن آن در دماهای زیاد بالاتر میبشود. این چنین شرایطی برای راه اندازی الماس مساعدتر است. همانندسازیهای کامپیوتری پژوهشگران نشان داد تحت شرایط اصلاحشده، امکان پذیر زمان جامد شدن هسته درونی عطارد، الماسها متبلور شده باشند و به علت چگالی کمتر نسبت به گوشته، تا مرز بین گوشته و هسته بالا آمده باشند. محاسبات این چنین نشان داد اگر الماس وجود داشته باشد، لایهای به ضخامت نزدیک به ۱۵ کیلومتر را راه اندازی میدهد.
استخراج سنگهای گرانبهای عطارد ممکن نیست. جدا از دمای زیاد بالای سیاره، الماسها نزدیک به ۴۸۵ کیلومتر پایین سطح عطارد قرار دارند و قابل استخراج نیستند. اما این سنگهای قیمتی به علت فرد دیگر مهم می باشند: آنها امکان پذیر مسئول میدان مغناطیسی عطارد باشند. الماسها امکان پذیر به انتقال گرما بین هسته و گوشته پشتیبانی کنند و این کار جهت اختلاف دما و گردش آهن مایع و درنتیجه تشکیل میدان مغناطیسی بشود.
نتایج این چنین میتواند به توضیح نحوه تکامل سیارههای فراخورشیدی غنی از کربن پشتیبانی کند. فرایندهایی که به تشکیل لایه الماس روی عطارد منجر شدند، امکان پذیر در سیارههای دیگر نیز رخ داده و آثار شبیهی را برجای گذاشته باشند.
سرنخهای زیاد تر از این که آیا عطارد واقعا لایهای از الماس دارد، امکان پذیر از بپی کلمبو، ماموریت مشترک آژانس فضایی اروپا و آژانس کاوشهای هوافضای ژاپن به دست آید. این فضاپیما که سال ۲۰۱۸ پرتاب شد، قرار است سال ۲۰۲۵ گردش به دور عطارد را اغاز کند.
دسته بندی مطالب
[ad_2]
منبع
Comments are closed, but trackbacks and pingbacks are open.