Небо в алмазах

Я равнодушна к драгоценностям, но такое увидеть хотела бы. Вспоминаю, как в детстве искала на небе падающие звезды. У меня было нестерпимое желание бежать туда, куда они падают и набрать себе корзину тлеющих звездочек. Но это совсем не звездный дождь. С неба падают алмазы!


Ну конечно не у наc падают. Падают они на планетах-гигантах. Раньше существовала теория, что внутри гигантских ледяных планет, таких как Нептун или Уран, идут алмазные дожди. По-моему, еще у Сатурна и Юпитера такое есть. Но теперь это не догадки. 

Ученые Национальной ускорительной лаборатории SLAC (Стэнфордский университет, Калифорния) воссоздали условия этих планет и действительно получили алмазный дождь, доказав, что подобная теория имеет право на существование. По сути они устроили в лаборатории свою космическую фабрику драгоценностей. 

Обошлись как-то без планеты-гиганта. Но у них есть 3,2-километровый линейный ускоритель — источник синхротронного рентгеновского излучения. Высокое давление, необходимое для кристаллизации, было достигнуто с помощью двух лазеров — высокоэнергетического и рентгеновского на свободных электронах. В качестве сырья они взяли богатое углеродом вещество – полистирол. Это обычная пластмасса, из которой делают стаканчики для йогурта. В составе многих планет также присутствует много углеводородов. На Уране и Нептуне имеются углеводороды, которые, опускаясь в нижние слои, расщепляются на водород и углерод. Атомы последнего формируют кристаллы, превращаясь в алмазный дождь. 

Под давлением в полтора миллиона атмосфер и температуру в пять тысяч градусов  углерод на очень короткое время кристаллизовался в маленькие – размером в несколько нанометров – алмазы. Такие крошечные кристаллы не видны даже под микроскопом, поскольку они  меньше длины волны видимого света. Однако с помощью рентгеновского лазера на свободных электронах ученые смогли получить информацию о таких маленьких объектах. И у них получилось, ученые смогли наблюдать образование драгоценной пыли в реальном времени. Это стало прорывом: в более ранних экспериментах удавалось получить только косвенные свидетельства этого процесса. 

Все, забьем на колонизацию Марса, полетим добывать алмазы! Но не тут-то было. В ближайшее время исследователи вряд ли смогут увидеть настоящий алмазный дождь: давление внутри планеты слишком экстремальное, чтобы отправить туда космический корабль.

Это новость от журнала ММ «Машины и механизмы». Не знаете такого? Приглашаем прямо сейчас познакомиться с этим удивительным журналом.

Наш журнал ММ