Учёные раскрыли секрет алмазных дождей на Нептуне
В нашей атмосфере тоже полно углерода, однако его атомы не соединяются в драгоценную кристаллическую решётку.
Учёные выяснили, почему на Уране и Нептуне идут алмазные дожди, пишет Nature Communications. Сообщается, что исследователи воссоздали в лаборатории условия атмосферы Нептуна на глубине около десяти тысяч километров. Для этого они использовали полистирол — углеводородный полимерный материал, по химическому составу похожий на метан. Стоит отметить, что именно метану газовый гигант обязан своим эффектным синим цветом.
Как подчеркнули авторы научной работы, их эксперимент стал возможным благодаря жёсткому рентгеновскому лазеру Linac Coherent Light Source, специально разработанному специалистами Стэнфордского университета. С помощью этого инструмента удалось нагреть полистирол более чем до 4700 градусов Цельсия. Кроме того, лазер создал внутри материала давление, равное 1,5 миллиона земных атмосфер. Как раз такая погода и наблюдается глубоко в атмосфере Нептуна.
В итоге учёные смогли понаблюдать, как атомы углерода из полистирола соединяются в кристаллическую решётку, соответствующую структуре алмаза. То есть, по сути, под действием лазера в полистироле начал образовываться алмаз. Оставшиеся после этого атомы водорода превратились в газ. Исследователи сравнили этот процесс с разделением майонеза на масло и уксус.
Данный эксперимент подтвердил давнюю догадку планетологов о подобных атмосферных явлениях на Уране и Нептуне. Алмазные дожди помогли объяснить, почему ядро Нептуна такое горячее: газовый шар излучает более чем в 2,5 раза больше энергии, чем получает от Солнца. Теперь учёные убедились, что это из-за алмазов: твёрдые частицы постоянно притягиваются к центру планеты, создают сильное трение и за счёт этого нагреваются.
Больше интересного о космосе и обо всём из мира науки и технологий — в телеграм-канале автора.
