logo_geo
ნეპტუნსა და ურანზე ალმასების წვიმა მოდის — იგივე პროცესი მკვლევრებმა ლაბორატორიაში შექმნეს
- +

27 აგვისტო. 2017. 01:11



თუკი ფიქრობთ, რომ ჩვენს პლანეტაზე ცუდი ამინდია, მაშინ გეტყვით, რომ ყინულის გიგანტ პლანეტებზე - ურანსა და ნეპტუნზე, ინტენსიური წნევა და სუპერცხელი ტემპერატურა ალმასების წვიმას წარმოქმნის. ამჯერად, ეს ეფექტი მკვლევრებმა აქ, დედამიწაზე შექმნეს.


მძლავრი ოპტიკური ლაზერებით პოლისტროლის (პლასტიკური მასალა) გაცხელების გზით, მკვლევრებმა შესძლეს ალმასების ეს წვიმა ლაბორატორიაში შეექმნათ და შეესწავლათ. შედეგები მათ მნიშვნელოვნად დაეხმარება უკეთესად განსაზღვრონ ურანისა და ნეპტუნის მსგავსი პლანეტების გარემო. 


აშშ-ისა და გერმანიის სხვადასხვა კვლევითი დაწესებულებებისგან შემდგარი მკვლევართა ჯგუფის ცნობით, აღნიშნული ექსპერიმენტი ასევე გამოსადეგია  მზის სისტემისა და მის მიღმა არსებული ყინულის გიგანტების წიაღში მიმდინარე ქიმიური პროცესების შესასწავლად.


„აქამდე, მკვლევრები მხოლოდ იმაში იყვნენ დარწმუნებული, რომ იქ ალმასები წარმოიქმნებოდა. როდესაც უახლესი ექსპერიმენტის შედეგები ვიხილე, ეს ერთ-ერთი საუკეთესო მომენტი იყო მთელ ჩემს სამეცნიერო კარიერაში", - ამბობს უფროსი მკვლევარი დომინიკ კრაუსი.


მეცნიერთა აზრით, ნეპტუნსა და ურანზე არსებული ინტენსიური წნევა წყალბადსა და ნახშირბადს ალმასებად გარდაქმნის და ეს ყველაფერი ზედაპირიდან 8 050 კმ სიღრმეში ხდება.


ამ პლანეტებზე პოლისტროლი არ მოიპოვება, მაგრამ არსებობს მეთანისგან წარმოქმნილი შესაფერისი ქიმიური ნაერთები, რომლებიც ნეპტუნსა და ურანზე უხვადაა.


იგივე ეფექტის შესაქმნელად, მეცნიერებმა პოლისტროლის პლასტმასში ორი შოკური ტალღა შექმნეს; უზარმაზარი ოდენობის სიცხის წარმოსაქმნელად, მათ  SLAC-ის ეროვნული აქსელერატორის ლაბორატორიის ინსტრუმენტი Matter in Extreme Conditions-ი გამოიყენეს. 


როდესაც ორმა შოკურმა ტალღამ ერთმანეთი დაიჭირა, წარმოიქმნა დაახლოებით 4 727 გრადუსი ცელსიუსი ტემპერატურა და დაახლოებით 150 გიგაპასკალი წნევა (დედამიწის ბირთვში არსებული წნევის თითქმის ნახევარი) - ზუსტად ისეთი გარემო პირობები, როგორიც ნეპტუნსა და ურანზეა. 


შედეგად, პლასტმასის ნახშირბადის თითქმის ყველა ატომი რამდენიმე ნანომეტრის სიგანის ალმასის სტრუქტურებად გაერთიანდა. მეცნიერთა აზრით, ნეპტუნსა და ურანზე ალმასების წონა მილიონობით კარატს უნდა აღწევდეს.


„ექსპერიმენტის დრო ძალიან მცირეა, მაგრამ ალმასების სუფთა ხელწერა, რომელიც ჩვენ ვიხილეთ, ძალიან, ძალიან გასაოცარი იყო", - უთხრა The Guardian-ს ჯგუფის ერთ-ერთმა წევრმა დომინიკ კრაუსმა.


მსგავსი რეაქციების ცოდნა მეცნიერებს დაეხმარება მზის სისტემის მიღმა არსებული პლანეტების ზომების გამოთვლაში - როგორც წესი, იგი იზომება მასასა და რადიუსს შორის არსებული ურთიერთობით, თუმცა იგივე საქმის გაკეთება პლანეტის ქიმიური შემადგენლობის დახმარებითაც შესაძლებელია.


ყველაზე მნიშვნელოვანი კი ისაა, რომ ალმასების წვიმის ექსპერიმენტს შეუძლია ახსნას ერთ-ერთი მნიშვნელოვან საიდუმლოება - რატომ წარმოქმნიან ყინულის გიგანტები უფრო მეტ სიცხეს, ვიდრე ჩვენ ვვარაუდობდით.


„ეს ალმასები დაბლა იძირება, რადგან ისინი უფრო მძიმეა, ვიდრე მიმდებარედ არსებული გარემო; ჩაძირვისას, ისინი ამ გარემოს ეხახუნება და გარკვეულ მომენტში, როდესაც ბირთვს მიაღწევენ, ისინი ჩერდებიან, რაც საბოლოო ჯამში, სიცხეს წარმოქმნის", - უთხრა The Guardian-ს კრაუსმა.


და ბოლოს, მეცნიერები იმედოვნებენ, რომ მათი კვლევა მნიშვნელოვნად დაეხმარება ალმასების წარმოებას აქ, დედამიწაზე. ხელოვნურ ბრილიანტებს ამჟამად აფეთქების პროცესებით აწარმოებენ, რაც გაცილებით ეფექტიანი იქნება ლაზერების გამოყენებით, თუკი ამ მიმართულებით კვლევა გაგრძელდება.


ამ ეტაპზე, ეს ექსპერიმენტი კიდევ ერთი მაგალითია იმისა, თუ როგორ შეუძლია მეცნიერებას შეისწავლოს ჩვენგან მრავალი მილიარდი კილომეტრის მანძილზე მდებარე პლანეტები იმ შემთხვევაშიც კი, რომ არათუ იქ ჩავიდნენ, არამედ უახლოეს მომავალში მათთან მიღწევის შანსიც კი არ გვქონდეს.


„არ შეგვიძლია პლანეტათა წიაღში ჩასვლა და დათვალიერება, შესაბამისად, მსგავსი ლაბორატორიული ექსპერიმენტები კიდევ უფრო ავსებენ თანამგზავრებიდან და ტელესკოპებიდან განხორციელებულ დაკვირვებებს", - აღნიშნავს კრაუსი.









 

წყარო : wyaro
big_banner
არქივი