3月10日,行星科学家凯文·坎农 (Kevin Cannon) 在美国德克萨斯州伍德兰兹举行的月球和行星科学会议上报告说,在数十亿年的陨石撞击中,水星的表面可能形成了闪闪发光的钻石。
水星被陨石、彗星和小行星撞击的历史由来已久,从这颗行星陨石坑的地壳中可以清楚地看出。现在,科学家们认为这些撞击导致了水星上超过三分之一的地壳转变为钻石储备,数量是地球上的许多倍。
钻石的形成
钻石不仅是宝石,还是一种非常坚固的材料。金刚石晶体由碳组成,晶体内的碳原子模式赋予了金刚石强度。
在地球上,钻石在地下深处形成,至少向下93英里(150公里)。在高温高压的条件下,碳转化为钻石。当地壳运动,火山喷发时,蕴藏在地底下的钻石会随着岩浆喷发到地表上。
但相关的研究表明,陨石撞击也会形成钻石。科学家研究认为,地球的地壳可能会保留着旧的石墨壳碎片,撞击也会将石墨变成钻石。
最好的例子,就是德国诺德林根的钻石城。据说在1500万年前,一颗小行星在这里撞击地面,产生了一个26公里宽的陨石坑,周围的岩石在瞬间变成了不足0.2毫米的微小钻石,肉眼勉强可见。这座小镇里的建筑物几乎全部用镶满钻石的岩石建成。
水星上的钻石
考虑到这一点,坎农转向研究水星的表面。“我们认为的是,当水星刚形成时,它是一个岩浆海洋,”坎农说。“石墨是从岩浆中结晶出来的。” 撞击水星地壳的陨石可能后来将石墨变成了钻石。
坎农想知道用这种方法可以制造多少钻石。为了找出答案,他模拟了45亿年来陨石撞击对水星外壳的影响。如果水星被涂上984英尺(300米)厚的石墨,那么这种撞击将产生16万亿吨钻石——大约是地球估计储量的16倍。
当然,在不断的陨石撞击当中,会有已形成的钻石被打碎。但坎农称这种损失将是非常有限的,因为钻石的熔点高达4000摄氏度。
未来,可能会有机会在水星上寻找钻石。欧洲-日本联合实施的水星探测飞船BepiColombo计划于2025年到达水星,钻石反射的光量会被探测器测量,到那时候这个观点就能得到认证。