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走!去土星和木星看鉆石雨

2015-07-13 16:39
文理導(dǎo)航·趣味課堂 2015年1期
關(guān)鍵詞:土星木星大氣層

在木星和土星上,會(huì)有直徑1厘米大小的鉆石如雨一般從大氣層瀉下。寫下這句話的人可不是在胡言亂語:一位NASA科學(xué)家的新研究稱,每年有多達(dá)1 000噸的鉆石在土星大氣層中生成,木星大氣層生產(chǎn)鉆石的能力也相當(dāng)驚人。

一些科學(xué)家認(rèn)為,土星和木星都是氣態(tài)巨行星,半徑約為地球的10倍。其中,木星直徑約8.7萬英里(14萬公里),土星直徑約為7.5萬英里(12萬公里)。目前尚不確定它們是否存在固態(tài)核,不過都可能有一個(gè)小巖核。就目前所知,兩顆行星的已知主要成分都是氫氣。雖然不知道木星或土星的大氣層具體有多厚,但至少有上萬英里。相比之下,地球的大氣層只有大約62英里(100公里)。

木星與土星上的鉆石雨始于上層大氣。閃電擊穿甲烷,將其變?yōu)樘亢冢ㄌ迹?,隨著炭黑下降,氣壓增加,它又變成石墨。再下降約4000英里后,壓力增大到使石墨變成了鉆石。鉆石繼續(xù)下降兩萬英里左右之后(沒人知道土星或木星的核有多深)——這幾乎是地球直徑的三倍——直至它們的核。這時(shí),壓力和溫度可能已經(jīng)高到又把鉆石都變成了一片液態(tài)碳組成的汪洋大海。

當(dāng)然,很多讀者考慮的問題會(huì)是我們能否扔一些“宇宙桶”出去,再接點(diǎn)兒鉆石雨回來。答案應(yīng)該是肯定的,不過昂貴的費(fèi)用會(huì)令人望而卻步。

其實(shí),浩瀚的宇宙中還有比鉆石雨更讓人心動(dòng)的東西,據(jù)相關(guān)新聞報(bào)道,科學(xué)家在2012年發(fā)現(xiàn)了一顆“鉆石行星”,其多達(dá)三分之一的部分是由固態(tài)鉆石構(gòu)成的。

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