下“钻石雨”的星球

2016-05-14 09:08方湘玲
知识窗 2016年2期
关键词:动心土星甲烷

方湘玲

某年某月某天,天黑沉沉的,空中阴云密布,远处雷声轰鸣,一场猛烈的暴风雨即将来临。突然,一道闪电划破天空,巨大的雷声震耳欲聋,顿时狂风大作,豆大的雨点铺天盖地地落下来。请你闭目聆听,雨点落在地上发出了“噼噼啪啪”的响声。再请你睁开眼睛,出现在你眼前的雨点是那么晶莹夺目,天地之间都被它们的光芒照射得五彩缤纷。原来,这是一场亮晶晶的钻石雨!

多么令人动心的时刻,多么让人向往的场景!你以为这是在梦中吗?

不是,科学家们告诉我们,在木星和土星上,下一场钻石雨是最平常不过的事情。更让人为之振奋的是,在这两颗星球上,钻石雨的产量巨大,仅仅就土星而言,年降钻石雨量就可达上千吨,而且很多单颗钻石的直径达到或超过1厘米。

土星和木星都是气态巨行星,它们的直径分别约为14万公里和12万公里,主要气体是氢气,它们都有着至少上万英里厚的大气层,参与制造钻石雨的是最外层的大气。在这层大气中,存在含量不超过0.5﹪的甲烷,它们正是形成钻石雨的原料。当然,仅仅有甲烷还是不够的,钻石雨的形成少不了另外一位举足轻重的“功臣”——两颗行星上的强闪电。据称,这种闪电的强度是地球上的100倍。

在强闪电的作用下,甲烷被电流击穿,瞬间变成了炭黑,炭黑在不断下降的过程中,又因为气压的增加,变成了石墨。石墨继续一路下降,直至降到大约4000英里后,在愈来愈大的压力作用下,石墨终于华丽变身,升级成了晶莹璀璨的钻石。

我们可以试想一下,下钻石雨的场面该多么令人心醉!但是,美丽而壮观的钻石雨并不会因为自己的唯美而停止下降。等到下降到两万英里左右之后,它们终于为自己如飞蛾扑火般的不顾一切付出了代价,一场令人心动的钻石雨在极高的压力和温度的共同破坏下,最终又变成了一片液态碳组成的汪洋大海。钻石雨就这样昙花一现般结束了自己璀璨的行程,当然,这并不意味着结束,因为新一轮的钻石雨已在酝酿之中。

对于地球人的动心,科学家们则遗憾地表示:人类暂时还不具备收集这两颗星球上钻石雨的科学技术,等待的时间可能需要100年。

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