ما هو الكوكب المليء بالماس الذي تم اكتشافه في النظام الشمسي، على مقربة شديدة من الأرض؟

قد يحتوي الزئبق على طبقة من الماس يبلغ سمكها 15 كيلومترًا

عطارد هو أصغر كوكب في النظام الشمسي وأقرب كوكب إلى الشمس (الصورة: Shutterstock).

عطارد هو كوكب مليء بالأسرار. على سبيل المثال، على الرغم من أن المجال المغناطيسي لكوكب عطارد أضعف بكثير من المجال المغناطيسي للأرض، إلا أن الباحثين لم يتوقعوا وجوده لأن الكوكب صغير جدًا ويبدو غير نشط جيولوجيًا. ويحتوي عطارد أيضًا على بقع داكنة غير عادية على سطحه، حددتها مهمة ماسنجر على أنها عبارة عن جرافيت، وهو شكل من أشكال الكربون. وقد أثارت هذه الميزة فضول يانهاو لين، وهو عالم في مركز أبحاث العلوم والتكنولوجيا ذات الضغط العالي في بكين والمؤلف المشارك للدراسة. أدى محتوى الكربون المرتفع للغاية في عطارد إلى التكهن بوجود شيء خاص داخل الكوكب، حسبما ذكر موقع لايف ساينس في 18 يوليو.

يشتبه العلماء في أن كوكب عطارد ربما يكون قد تشكل مثل الكواكب الصخرية الأخرى من تبريد محيط من الصهارة الساخنة. وفي حالة عطارد، من المرجح أن يكون هذا المحيط غنيًا بالكربون والسيليكات. أولاً، اندمج المعدن داخل المحيط، مشكلاً النواة المركزية بينما تبلورت الصهارة المتبقية في الوشاح الأوسط والقشرة الخارجية للكوكب.

لفترة طويلة، اعتقد الباحثون أن درجة الحرارة والضغط في الوشاح كانت مرتفعة بما يكفي لكي يشكل الكربون الجرافيت، وهو أخف من الوشاح، ويطفو على سطح الكوكب. لكن دراسة أجريت عام 2019 وجدت أن وشاح عطارد قد يكون أعمق بـ 50 كيلومترًا مما كان يعتقد سابقًا. ويؤدي هذا إلى زيادة كبيرة في درجة الحرارة والضغط على الحدود بين النواة والوشاح، مما يخلق الظروف اللازمة لتجمع الكربون لتكوين الماس.

وللتحقق من هذا الاحتمال، قام فريق من الباحثين من بلجيكا والصين، بما في ذلك لين، باختبار خليط كيميائي من الحديد والسيليكا والكربون. يشبه الخليط تكوين بعض النيازك، ويحاكي محيط الصهارة في عطارد المبكر. وقام الفريق أيضًا بغمر الخليط بكميات متفاوتة من كبريتيد الحديد. ويعتقدون أن محيط الصهارة كان يحتوي على كمية كبيرة من الكبريت لأن سطح عطارد اليوم غني أيضًا بالكبريت.

الجزء الداخلي من عطارد في بداياته (يسار) واليوم، مع وجود طبقة من الماس في المنطقة الأدنى من الوشاح - تصوير: يانهاو لين/برنارد تشارلي

وباستخدام مكبس متعدد الطبقات، قام لين وزملاؤه بإخضاع الخليط الكيميائي لضغط يبلغ 7 جيجا باسكال، أي حوالي 70 ألف مرة ضغط الغلاف الجوي للأرض عند مستوى سطح البحر، ودرجات حرارة تصل إلى 1970 درجة مئوية. مثل هذه الظروف المتطرفة تحاكي الظروف الموجودة في أعماق عطارد. بالإضافة إلى ذلك، استخدم الباحثون نماذج كمبيوترية لقياس درجة الحرارة والضغط بشكل أكثر دقة على الحدود بين وشاح عطارد ونواته، ومحاكاة الظروف الفيزيائية التي يكون فيها الجرافيت أو الماس مستقراً. سيساعد هذا النموذج الحاسوبي على فهم البنية الداخلية الأساسية للكوكب بشكل أفضل.

تشير التجارب إلى أن المعادن مثل الزبرجد هي أكثر احتمالا للتشكل في الوشاح. ومع ذلك، وجد الفريق أيضًا أن إضافة الكبريت إلى الخليط الكيميائي يؤدي إلى تصلبها فقط عند درجات حرارة أعلى. وتعتبر هذه الظروف أكثر ملاءمة لتكوين الماس. وفي الواقع، تظهر المحاكاة الحاسوبية التي أجراها الباحثون أيضًا أنه في ظل الظروف الجديدة، قد تتبلور الماسات مع تصلب النواة الداخلية لعطارد. وتظهر الحسابات أن الماس يشكل طبقة يبلغ متوسط ​​سمكها حوالي 15 كيلومترًا.

ومع ذلك، فإن استخراج الماس المذكور أعلاه أمر مستحيل. بالإضافة إلى درجات الحرارة القصوى على الكوكب، فإن الماس موجود على عمق كبير للغاية بحيث لا يمكن استخراجه، إذ يقع على بعد حوالي 300 ميل تحت السطح. لكنها مهمة بالنسبة للمجال المغناطيسي لعطارد. وأوضح لين أن الماس قد يساعد في نقل الحرارة بين النواة والوشاح، مما يخلق فرقًا في درجة الحرارة ويؤدي إلى دوران الحديد السائل، مما يشكل بدوره مجالًا مغناطيسيًا.

هل يستطيع البشر استخراج الماس من كوكب عطارد؟

ومع ذلك، فإن استخراج الماس المذكور أعلاه أمر مستحيل. بالإضافة إلى درجات الحرارة القصوى على الكوكب، فإن الماس موجود على عمق كبير للغاية بحيث لا يمكن استخراجه، إذ يقع على بعد حوالي 300 ميل تحت السطح. لكنها مهمة بالنسبة للمجال المغناطيسي لعطارد. وأوضح لين أن الماس قد يساعد في نقل الحرارة بين النواة والوشاح، مما يخلق فرقًا في درجة الحرارة ويؤدي إلى دوران الحديد السائل، مما يشكل بدوره مجالًا مغناطيسيًا.

وبطبيعة الحال، لا يستطيع البشر أن يحلموا باستخراج هذه الماسات.

المصدر: https://giadinh.suckhoedoisong.vn/hanh-tinh-nao-chua-day-kim-cuong-lo-dien-ngay-trong-he-mat-troi-rat-gan-trai-dat-172240826093501384.htm