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2016-10-29

天文知識--土星每天都下着鑽石雨,還有汪洋的鑽石海

雨,大家都知是水,但原來雨也可以是鑽石形成。在地球以外的行星,每天都下着鑽石雨,還有一片鑽石海。





  鑽石雨的形成  

土星是氣體行星,在大氣中含有甲烷(土星大氣中的甲烷約0.5%。)強大的閃電可以把甲烷變成灰型態的碳(Carbon),煤灰在沉降的過程中變成石墨(Graphite),然後在高溫高壓的作用下,變成鑽石(Diamond)---結晶碳,這便是鑽石雨的由來。

 

土星上每年通過這樣的過程,產生大約一千噸鑽石,部分鑽石直徑可以達一厘米。


  土星的環境   

土星主要由氫組成,還有少量的氦與微量元素,內部的核心包括岩石和冰,外圍由數層金屬氫和氣體包裹著。由於土星是由氣體構成的,衛星照片無法看出陸地結構。土星上是不可能住人的,如果登陸土星,便會落入無窮無盡的“氫海”之中。土星的表面溫度也 相當的低,低於 -150度。 


根據紅外觀測得知雲頂溫度為-170℃。土星表面的溫度約為 -140℃。最外層的大氣層在外觀上通常情況下都是平淡的。土星的風速高達1800公里/時(香港最高級別的十號風球風速是118公里或以上)。




  鑽石海  

土星上的鑽石雨始於上層大氣。閃電擊穿甲烷,將其變為炭黑(Carbon),隨著炭黑下降,氣壓增加,它們變成石墨。再下降約4000英里後,壓力增大到使石墨變成了鑽石。鑽石繼續下降兩萬英里左右之後(沒人知道土星的核有多深) - 這幾乎是地球直徑的三倍 - 直到它們的核。壓力和溫度可能已經高到又把鑽石都變成了一片液態碳組成的汪洋大海 - 鑽石海。



這些星球上的鑽石在下降的過程中是“鑽石雨”,等沉到底部時,很可能由於高溫的影響而形成“鑽石海”。


  鑽石行星  

世界上目前為止所發現的最大的鑽石有多大了嗎?也許你會猜是那重530克拉的非洲之星?其實最大的鑽石很可能不在地球上,而在天上。科學家猜測,一顆被命名為“ BPM37093“的白矮星已經慢慢化成了一顆重達100億×1萬億×1萬億克拉地球大小的的”鑽石“巨星!


這顆白矮星的內部密度很高,結晶化形成的碳晶體結構的密度比地球上的鑽石高百萬倍,可謂是一種緊密的超級鑽石。



在地球上鑽石之所以貴重是因為難以獲得,應該地球自然界中高溫高壓的地方非常少,自然形成金剛石比較珍貴。如果在木星上鑽石如雨,也就沒有多大稀罕了,對於航天來說鑽石是 沒有價值的。除了土星外,下着鑽石雨的星球還有木星和海王星。






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