پژوهش جدید: لایه الماس ۱۸ کیلومتری در مرز هسته و گوشته عطارد کشف شد
عطارد کوچک‌ترین سیاره منظومه شمسی به دلیل سطح تاریک و چگالی بالای هسته خود همواره پنهان‌کارانه باقی مانده است. ستاره‌شناسان معتقدند سطح این سیاره حاوی مقادیر قابل‌توجه‌ی گرافیت است، اما یک تحقیق تازه وجود یک لایه الماس ضخیم در زیر این پوسته گرافیتی، دقیقا در مرز بین هسته و گوشته، را آشکار کرده است.
دانشمندان چینی و بلژیکی به طور مشترک مطالعه‌ای را در نشریه نیتشر کامیونی‌کیشنز منتشر کرده‌اند که وجود این لایه الماس با ضخامت تا ۱۸ کیلوم‌تر را تأیید می‌کند. این یافتن پیشرفتی مهم در درک فرایندهای تفکیک سیاره‌ای، یعنی نحوه شکل‌گیری لایه‌های داخلی مجزا در سیارات، محسوب می‌شود.
تحقیقگران بر این باورند که لایه الماس ناشی از تبلور اقیانوس ماگمای غنی از کربن عطارد بوده است. با سرد شدن سیاره، این کربن یک پوسته گرافیتی بر روی سطح ایجاد کرد، اما این مطالعه فرضیه‌ای را که گرافیت تنها فاز پایدار کربن در آن دوره بوده، به چالش می‌کشد.
دکتر یان‌هائو لین، از نویسندگان این مطالعه و محقق مرکز تحقیقات پیشرفته علم و فناوری‌های سختی بالا در پکن، به فیز.ارگ گفت سال‌ها پیش متوجه شدم که وجود کربن فرا‌وان در عطارد می‌تواند پیامد‌های مهمی داشته باشد. این امر باعث شد بفهمم که اتفاقی خاص در درون این سیاره رخ داده است.
شرایط شکل‌گیری لایه الماس ضخیم در عطارد
محققان با استفاده از آزمایش‌های سختی و دمای بالا به همراه مدل‌سازی ترمودینامیکی، شرایط درونی عطارد را باز‌سازی کردند. آن‌ها به فشار‌هایی تا ۷ گیگاپاسکال دست یافتند که امکان مطالعه فاز‌های تعادلی مواد معدنی عطارد را فراهم کرد.
پژوهشگران آشکار کردند که وجود گوگرد در هسته آهنی عطارد بر فرا‌یند تبلور اقیانوس ماگما تأثیر می‌گذارد. گوگرد دمای ذوب را کاهش داده و شکل‌گیری لایه الماس در مرز هسته و گوشته را تسهیل می‌کند. این فرآیند منجر به ایجاد یک لایه سولفید آهن می‌شود که بر محتوای کربن در طول تفکیک سیاره‌ای تأثیر می‌گذارد.
رسانایی حرارتی بالای لایه الماس بر دینامیک حرارتی و تشکیل می‌دان مغناطیسی عطارد اثر می‌گذارد. این لایه انتقال گرما از هسته به گوشته را تسهیل می‌کند و در نتیجه بر گرادیان دما، همرفت در هسته بیرونی مایع و در نهایت بر می‌دان مغناطیسی تأثیر می‌گذارد.
فرایندهای مشاهده‌شده در عطارد می‌تواند در سیارات سنگی دیگر نیز رخ دهد و نشانه‌های مشابه‌ی را به جای بگذارد. این مطالعه نتیجه می‌گیرد که لایه‌های الماس مشابه می‌تواند در سایر سیارات سنگی وجود داشته باشد، البته در صورتی که شرایط به طور دقیق مناسب باشد.
