Дата публикации: 02 июля 2020 г. Ученые на Земле доказали, что на Нептуне и на Марсе идут дожди из алмазовУченые предполагали, что на Уране и Нептуне могут идти дожди из настоящих алмазов. Теперь это предположение получило еще одно подтверждение, новые доказательства были получены опытным путем. Обе эти планеты относятся к так называемым ледяным гигантам, хотя на самом деле вещество, из которого они состоят, находится в жидко-газообразном состоянии, а его температура достигает нескольких тысяч градусов. Атмосфера как Урана, так и Нептуна, состоит в основном из гелия и водорода, но глубже находятся более тяжелые элементы и вещества, в том числе метан. Согласно гипотезе, на глубине около 7 тыс. км температура и давление достигают такой величины, что метан должен распадаться на составляющие его элементы: углерод и водород. В результате более легкий водород поднимается в атмосферу, а углерод под действием окружающей среды превращается в кристаллы алмаза и, напротив, медленно опускается ближе к каменно-ледяному ядру. Чтобы подтвердить эту теорию, исследователи американской Национальной ускорительной лаборатории SLAC при Стэнфордском университете решили воссоздать на Земле условия, близкие к тем, что можно найти в глубинах Урана. Сделать это открытие ученым из SLAC удалось при помощи уникальной лабораторной аппаратуры, а вместо метана (CH4) они использовали стирол (C8H8) - его физические свойства больше похожи на вещество, в которое превращается метан при столь колоссальном давлении и температуре. При помощи лазера на свободных электронах LCLS (Linac Coherent Light Source) стирол разогрели до температуры 5000 кельвинов, а давление увеличили до 1,5 млн бар - по словам одного из авторов эксперимента, «это все равно что поставить 250 африканских слонов на ноготь большого пальца». В результате им удалось увидеть, как содержащийся в стироле углерод превращается в алмазы, а оставшаяся часть вещества выделяется в виде чистого водорода. Первый в мире рентгеновский излучатель на свободных электронах был разработан в той же лаборатории. Он усиливает рентгеновские волны, генерируя лазерное излучение без использования системы зеркал, и за счет этого позволяет проводить более точные измерения. Теория возникновения алмазов на ледяных гигантах была выдвинута несколько десятилетий назад, и с тех пор неоднократно подтверждалась как расчетами, так и экспериментально. Об Уране и Нептуне - самых отдаленных планетах нашей Солнечной системы ученым известно сравнительно немного. Планеты находятся настолько далеко от Земли, что добраться до них удалось только космическому зонду «Вояджер-2», но и тот лишь пролетел мимо них, поскольку у него не было задачи пристально изучать эти планеты. Новое открытие, в свою очередь, подтверждает и еще одну догадку ученых. Дело в том, что Нептун излучает примерно в 2,6 раза больше энергии, чем получает от Солнца. По всей видимости, если к ядру планеты действительно постоянно опускаются алмазы, то их гравитационная энергия превращается в тепловую за счет трения с другими материалами, что и разогревает планету. Источник: bbc.com
Популярные издания ФГБНУ «Аналитический центр»
Издания 2019 года
Издания 2018 года
открыть полный список изданий Центра → Документ был изменён 11.11.2019 в 10:50. |
Поиск данных
об аттестации педагогических работников Издания Центра
|