中国南部の珠海にある中山大学の科学者らの研究によると、水星の異常に暗い地殻の下にはダイヤモンドが含まれている可能性があるという。
ダイヤモンドは水星の表面下にナノの形で存在する可能性がある。写真: Earth.com
研究チームによると、観察とモデルによれば、水星に特徴的な色を与えている黒鉛の含有量は、これまでの推定よりもはるかに少ない可能性があり、ダイヤモンドや他の形態の炭素が存在する可能性があることを示唆しているという。惑星表面の炭素量に関するこれまでの推定が正しければ、元素の大部分は他の形で存在する可能性があるが、小さなダイヤモンド粒子や非晶質炭素には結晶構造がない。 1月4日にネイチャー・アストロノミー誌に掲載されたこの研究は、NASAのメッセンジャー宇宙船が収集したデータを使った米国のこれまでの研究を基にしている。これは水星を周回した最初の宇宙船です。
水星は太陽系で最も小さい惑星で、月よりわずかに大きいだけです。また、地球から平均7700万キロ離れており、太陽に最も近い惑星でもあるが、太陽に到達するのが難しいため、最も研究されていない惑星でもある。メッセンジャー探査機は水星に近づくのに11年近くかかり、2011年に水星の周回軌道に入り、2015年に任務を終えた。
2016年、ジョンズ・ホプキンス大学応用物理学研究所の研究チームは、水星の暗い色は炭素によるものである可能性が高いと結論付けた。炭素は水星の地球化学的組成を反映しており、惑星の起源と進化の重要な手がかりとなる。ネイチャー・ジオサイエンス誌に掲載された米国の研究によると、炭素は地球表面の奥深く、黒鉛を多く含む古代の地殻から発生し、後に火山物質に埋もれたという。
しかし、最新の研究によると、メッセンジャー探査機によって検出された炭素は「完全にグラファイトの形で存在しているわけではない可能性がある」とのことだ。研究結果は、水星上の炭素のほとんどがグラファイト以外の形態であり、マグマの海の結晶化中にマントルから完全に排出されなかったことを示している。論文によれば、水星上の炭素は主に、変成作用の長期的影響によりナノダイヤモンドの形で、あるいはグラファイトの風化により非晶質炭素の形で存在している。グラファイトは水星の表面にある炭素の中で最も安定した形態です。 3,000 度以下の極度の圧力と温度下では、ダイヤモンドに変化します。
研究チームのリーダーで中山大学大気科学学院教授の肖志勇氏は、水星の黒鉛の多くは40億年以上の風化作用により他の形態の炭素に変化した可能性があると述べた。 「水星の基底地殻がグラファイトでできているなら、46億5000万年にわたる無数の衝突、混合、破壊を伴う継続的な進化により、初期のグラファイトのほとんどが変化し、ダイヤモンドを含む他の形態の炭素になったと想像できる」とシャオ氏は説明した。
シャオ氏は、2025年12月に水星に到着予定の2回目の水星探査ミッションの結果を待っている。探査機によって収集された高解像度のデータは、科学者が地球上で水星起源の隕石を特定し研究するのに役立つ可能性がある。シャオ氏によると、サンプルが収集されるまでは、水星からの隕石は惑星の表面組成の直接的な証拠となる可能性があるという。
欧州と日本の共同ミッション「ベピコロンボ」は2018年に地球を離れる予定。欧州宇宙機関によると、水星を周回する2番目のミッションであり、最も先進的なミッションとなる。宇宙航空研究開発機構は、探査機は軌道に入った後、惑星の磁場やプラズマ環境などの特性を観測すると述べた。
アン・カン（自然に従って）
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