Исследования показывают, что под поверхностью Меркурия может находиться огромное количество алмазов.
Группа ученых из Китая и Бельгии воссоздали условия, которые предположительно существовали на Меркурии четыре миллиарда лет назад, и обнаружили, что они были идеальны для формирования алмазов. Со временем этот слой мог стать только толще.
Меркурий — одна из наименее изученных планет нашей Солнечной системы, в основном из-за его сложной орбиты и близости к Солнцу, что создаёт экстремальные температурные условия. На сегодняшний день к Меркурию было отправлено всего три миссии: Mariner 10, MESSENGER и BepiColombo, которые предоставили ценные данные о составе планеты.
Данные миссии MESSENGER подтвердили на наличие большого количества летучих веществ в коре Меркурия и аномально большое железное ядро, что указывает на высокую металличность планеты.
Ученые утверждают, что информация, полученная от космического аппарата MESSENGER, говорит о содержании значительного количества углерода в форме графита в недрах Меркурия. Это открытие привело их к предположению, что магматический океан и ядро планеты в ее «молодости» могли быть богаты углеродом, что создавало подходящие условия для превращения углерода в алмазы при высоких температурах и давлении.
Команда исследователей провела лабораторный эксперимент, воссоздав условия, которые, как предполагается, существовали на Меркурии четыре миллиарда лет назад. В то время планету покрывал огромный магматический океан, а ее металлическое ядро было расплавленным и относительно небольшим. Результаты исследования были опубликованы в работе под названием «Граница алмазоносного ядра и мантии Меркурия».
Авторы предположили, что, если на Земле алмазы образовались из чистого углерода на глубине около 150 километров в условиях высокого давления и температуры, то аналогичный процесс мог происходить и на Меркурии. Они использовали смесь химических соединений, включая титан, оксид алюминия и серу, а также добавили сульфид железа для создания условий, схожих с меркурианскими. Подвергнув смесь высокому давлению в семь гигапаскалей и нагрев ее до почти 2000 градусов, они достигли полного расплавления образца при температуре около 1900 градусов, что соответствует предполагаемой температуре магматического океана Меркурия во время его формирования.
Ученые считают, что созданные в эксперименте условия были подходящими для образования алмазов. Предполагается, что алмазы могли сначала образоваться в расплавленном металлическом ядре планеты и оставаться стабильными в магматическом океане. По мере остывания и кристаллизации ядра алмазы поднимались к поверхности и формировали слой между плотным металлическим ядром и менее плотной силикатной мантией. Со временем этот слой алмазов мог достичь толщины в 200 метров, составляя около одного процента от общей массы Меркурия, с отдельными кристаллами, превышающими размеры земных алмазов.