Die Nachfrage nach Diamanten wird sowohl für den industriellen Gebrauch als auch für Schmuck weiter steigen, und jetzt müssen wir uns mit im Labor gezüchteten Diamanten begnügen, was immer noch eine teure Tätigkeit ist. Prognosen von Anita Diamonds zufolge wird die Nachfrage bis 2025 voraussichtlich 90 Milliarden US-Dollar erreichen.
Obwohl die Ausbeutung schwierig ist, haben Wissenschaftler die Hypothese aufgestellt, dass sich wahrscheinlich Hunderte von Kilometern unter der Oberfläche von Merkur, dem feurigen, aber reichen Planeten, der der Sonne am nächsten liegt, eine dicke Diamantschicht befindet. Die wissenschaftliche Forschung wurde in Diamond Communications veröffentlicht.
Diamanten in der Kern-Mantel-Grenze des Merkur
In einer neuen Studie haben Wissenschaftler vorgeschlagen, dass Merkur eine 13 km dicke Diamantschicht beherbergt, die sich wahrscheinlich an der Kern-Mantel-Grenze (CMB) befindet.
Diese Entdeckung stellt frühere Hypothesen in Frage, dass im Merkur nur Graphit existiert.
DR. Yanhao Lin, Wissenschaftler am Center for High-Pressure Science and Technology Advanced Research in Peking und Mitautor der Studie, sagte: „Vor vielen Jahren bemerkte ich, dass der sehr hohe Kohlenstoffgehalt von Merkur erhebliche Auswirkungen haben könnte. Mir wurde klar, dass darin wahrscheinlich etwas Besonderes passiert ist.
Die Forscher stellten die Hypothese auf, dass sich im Laufe der Zeit unter den extremen Bedingungen im CMB Diamanten gebildet und angesammelt haben könnten.
Möglich wurde diese Entdeckung durch ein Simulationsmodell, bei dem Experten Hochdruck- und Hochtemperaturexperimente nutzten, um die Bedingungen im CMB des Merkur nachzubilden.
Diese Experimente wurden mit thermodynamischen Modellen und geophysikalischen Daten früherer Weltraummissionen wie MESSENGER der NASA kombiniert. Die Sonde entdeckte eine reichliche Präsenz von Kohlenstoff auf Merkur, was als eine schwimmende Urkruste aus Graphit interpretiert wurde.
Rohdiamant
Simulieren Sie die Entstehung von Diamanten
Lin erklärte, dass das Wissenschaftlerteam großvolumige Pressen einsetzte, um die Hochtemperatur- und Hochdruckbedingungen an der Kern-Mantel-Grenze des Merkur zu simulieren. Dies wurde mit geophysikalischen Modellen und thermodynamischen Berechnungen kombiniert.
„Was wir im Labor tun, ist die Nachahmung der extremen Drücke und Temperaturen im Inneren eines Planeten“, fügte er hinzu. „Manchmal ist es eine Herausforderung: Man muss die Geräte an unsere Bedürfnisse anpassen. Um diese Bedingungen zu simulieren, müssen Versuchsaufbauten sehr präzise sein.“
Wissenschaftler haben geschätzt, dass die Kombination großer Mengen Kohlenstoff, zunächst in Form von Graphit, begleitet von hohen Drücken und der Verdampfung von Schwefel, der das Primärmaterial abkühlt, optimale Bedingungen für die Bildung von Diamanten darstellt.
Obwohl statistisch unwahrscheinlich, deutet die Studie darauf hin, dass Diamanten im Magma-Ozean stabil gewesen sein könnten. Als der Kern erstarrte, kristallisierten Diamanten aus dem abkühlenden geschmolzenen Kern und bildeten eine zunehmend dickere Diamantschicht.
Die Studie ergab daher, dass sich der im CMB von Merkurs vorhandene Graphit in Diamant umwandeln könnte, was möglicherweise die Temperatur des CMB stabilisieren könnte.
In Anspielung auf die Rolle von Kohlenstoff sagt Dr. Lin, dass er für das Verständnis anderer terrestrischer Planeten relevant sein könnte, insbesondere solcher mit ähnlicher Größe und Zusammensetzung.
„Die Prozesse, die zur Bildung einer Diamantschicht auf Merkur führten, könnten auch auf anderen Planeten stattgefunden haben und möglicherweise ähnliche Signaturen hinterlassen.“
Die Studie wurde am 14. Juni 2024 in der Fachzeitschrift Nature Communications veröffentlicht.
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Der Artikel „Diamanten: Es könnte eine ganze geologische Schicht unter der Merkurkruste geben“ stammt aus Economic Scenarios .
Dies ist eine Übersetzung eines Artikels, der am Sat, 20 Jul 2024 08:59:54 +0000 im italienischen Blog Scenari Economici unter der URL https://scenarieconomici.it/diamanti-sotto-la-crosta-di-mercurio-ce-ne-potrebbe-essere-un-intero-strato-geologico/ veröffentlicht wurde.