Моделирование показало, что долгая метеоритная бомбардировка могла превратить до трети графита на поверхности планеты в сверкающие кристаллы алмаза.
Незакрытый плотной атмосферой и лишенный тектоники плит Меркурий остается практически беззащитен перед ударами небесных тел и надолго сохраняет созданные ими шрамы. Миллиарды лет метеориты бомбардируют его поверхность, которая сегодня густо покрыта кратерами. Энергии этих столкновений достаточно, чтобы немалая часть углерода, присутствующего там в форме графита, преобразилась в кристаллы алмаза.
На Земле такое превращение происходит в недрах, на глубине не менее 150 километров, где температура и давление достигают огромных величин. Однако кратковременно они способны подниматься до нужных значений и при ударах метеоритов. Именно такой механизм может работать на Меркурии. Об этом на 53-й международной Конференции по лунной и планетарной науке (LPSC 2022) рассказал американский геолог Кевин Кэннон (Kevin Cannon).
Поверхность ближайшей к Солнцу планеты внешне напоминает лунную, она так же испещрена кратерами, плоскогорьями и обширными равнинами, подобными лунным морям. В древности ее обильно заливала лава, поэтому кора богата соединениями серы и вулканическими минералами. Однако некоторые участки выглядят намного темнее и содержат немало углерода в форме обыкновенного черного графита — возможно, он выпадал и кристаллизовался из лавы по мере ее остывания.
В дальнейшем эти участки подвергались метеоритной бомбардировке, и Кевин Кэннон провел компьютерное моделирование таких процессов. Модель предполагала, что 25-километровая кора Меркурия содержит слой графита мощностью 300 метров. Также она показала, что под ударами метеоритов на протяжении 4,5 миллиарда лет до трети этого количества могло преобразиться в алмазы. По расчетам Кэннона, планета может содержать на порядок больше таких кристаллов, чем Земля, — 16 квадриллионов тонн.
В модели не учитывали процессы, связанные с разрушением алмазов под теми же ударами метеоритов. Однако, как полагает Кэннон, они не могли уничтожить заметную часть алмазов: их температура плавления превышает 4000 °С, и они способны пережить большинство подобных испытаний. Ученый добавляет, что проверить расчеты можно довольно скоро: в 2025 году на орбиту Меркурия прибудет зонд BepiColombo, который может исследовать планету вблизи. Если на поверхности действительно достаточно алмазов, он различит этот сигнал в инфракрасном спектре.
Автор: Сергей Васильев