宇宙上有没有钻石星？

有的 像太阳最后完全熄灭的话就有可能变成一棵大钻石 钻石历来是财富的象征，因其稀有而身价百倍，但天文学家们却发现了一个“钻石星球(Diamond star)”。 钻石星球

这颗星球距地球约17光年。天文学家们通过观察，确信这颗脉冲星（有节奏地闪动光芒的星星）是一个巨大的钻石，并推断它是一颗由碳和氧组成并处于水晶状态的星球。美国依阿华州立大学教授史蒂夫·卡瓦勒正领导着一个由50人组成的天文小组，对这颗星进行研究，他认为这是一颗蓝绿色的钻石星球。 这颗钻石星球是一颗白矮星，编码是BPM37093，它是由一颗比太阳略大的恒星冷却后的灰烬组成的，大多数恒星死后会变成白矮星，只有非常大的恒星才会爆炸产生超新星。虽然如此，水晶态的白矮星仍然是十分稀有的。

水星不受密集大气层的束缚，没有板块构造，几乎无法抵御天体的冲击，并长期保留着撞击的痕迹。数十亿年来，陨石撞击着它的表面，如今水星表面被陨石坑覆盖。这些碰撞的能 量足以使以石墨形式存在的一部分碳转化为金刚石

在地球上，这种石墨转化为金刚石的变化发生在至少150公里深处，此处的地壳中温度和压力令人难以想象。然而， 它们能够在陨石撞击的短时间内达到以上条件。正是这种作用产生了水星表面的钻石。 这是在第53届国际月球与行星科学会议（LPSC 2022）上美国地质学家凯文·坎农（Kevin Cannon）谈到这一点。

最接近太阳的行星表面看起来像月球表面，它也布满着陨石坑、高原和类似于月球海的广阔平原。在万亿年前，它被大量的熔岩淹没，因此地壳富含硫化合物和火山矿物。然而，有些区域看起来要暗得多，并且含有大量普通黑色石墨形式的碳，也许它在冷却时从熔岩中脱落并结晶。

随后，这些位置遭到陨石撞击，凯文·坎农（Kevin Cannon）对这些过程进行了计算机模拟。该模型假设25公里的水星地壳含有一层厚度为300m的石墨。她还表明，在45亿年年间的陨石冲击下，高达三分之一的陨石可以转化为钻石。根据凯文·坎农的计算，这颗行星可能含有比地球多一个数量级的钻石，估计为16万亿吨。

但是该模型没有考虑到在相同陨石撞击下钻石被破坏的情况。对此，凯文·坎农表示他们无法破坏钻石的重要成分，因为钻石的熔点超过 4000 C，因此能够在大多数测试中保存下来。这位科学家补充说，该计算结果在不久的将来也会得到检验，因为到2025年，BepiColombo探测器将到达水星的轨道，它可以近距离 探索 这颗行星。如果表面上确实有足够的钻石，它将在红外光谱中区分出这个信号。

太阳系是我们生存的家园，除了地球是生命的摇篮之外，太阳系各大行星都分别具有它们独特的特征，比如金星浓密的大气层、木星庞大的“体格”、土星的卫星环、天王星躺着自转等等。地球作为生命诞生之地的一个显著标志，就是拥有广袤的液态海洋，这里是地球生命演化的摇篮。

太阳系的其它行星和一些卫星上，虽然目前还没有监测到生命形式存在的证据，但仍有一些星体上也拥有着液态海洋，从而这些行星注入了“鲜活”的力量，比如木星上的液态氢海洋，木卫二和土卫六可能存在的地下海洋，火星几十亿年前存在过和地球一样的广阔海洋等等。

今天向大家介绍的星体，是太阳系中比较特立独行的行星－天王星，它的表面也拥有着巨大的海洋，只不过，这个海洋不是由水构成，而是由液态“钻石”所构成。

天王星在太阳系中，距离太阳第二远，与太阳的平均距离达到29亿公里。其质量则排在第三位，仅次于木星和土星，是地球的14倍，围绕太阳公转一周需要84个地球年。虽然天王星的质量较大，但是由于组成物质以气体为主，所以密度较小，仅有124克/立方厘米。

天王星由于距离太阳很远，来自太阳的辐射能量到达这里后，衰减得很厉害，其表面接收到的太阳辐射总量，还不到地球的1%，致使表面的温度非常低，平均温度达到零下200摄氏度以下。

天王星也是一颗气态行星，不过它和木星、土星的结构仍然有一些差别。在太阳系形成之初，太阳系中绝大部分星际物质都被太阳吸收过去，剩余不到02%的物质随着太阳风的“吹拂”，逐渐向外围移动，那些较重的物质吹不太远，因此在距离太阳较近的位置聚合形成岩质行星；而较轻的气体物质和星际尘埃，被吹到更远的位置，开始在现在的木星位置大量聚集，从而形成了大质量的木星和土星，它们也成为名副其实的气态行星。

最后，剩余的一些气体物质，则被吹到更远的轨道，最终形成了天王星和海王星，虽然它们的组成也以气态物质为主，但是由于表面温度很低，大部分气体都凝结成固态，因而形成“冰质气态行星”，也叫远日行星。

根据卫星探测和科学家们的分析，天王星的结构也是“分层”的，表面是由一层并没有凝固的氢、甲烷以及少量的氨、水、氮气所构成的大气层；大气层之下主要是由液态水、液态碳、液态甲烷等构成的液态海洋，同时错落分布着上述物质的固体形式；在“较薄”的液态物质层下面，则是由水冰和氨冰所组成的冰幔层，最里面则是由固态金属和硅酸盐构成的固态内核。

天文学家通过监测发现，从天王星内部所辐射出来的能量，仅占总辐射量的6%左右，远低于海王星的40%，所以自身的“保温”能力非常弱，其表面温度还要低于距离太阳更远的海王星，成为太阳系中温度最低的行星（冥王星如果不被太阳系除名的话，由于它距离太阳更加遥远，它的表面温度比天王星还要低）。

科学家们在较早的时候，就通过实验模拟天王星表面的环境，发现了它的一个非常“吸引人”的地方，那就是表面分布着巨量钻石。

这些钻石的直接来源，就是天王星内部含有约10%的碳元素。碳元素在1000多摄氏度、5万个标准大气压之下，就会呈现固态。而天王星的大气层之下一定深度，温度达到3000多摄氏度，压力达到上千万个大气压，这些碳元素势必会熔化呈现液态。

在靠近星体表面的位置，由于温度和压力均有所下降，液态的钻石海洋会有一部分形成固态形式，如果有幸亲眼目睹的话，感觉就像是一座座钻石山漂浮在液态钻石海洋上。

通过探测发现，天王星表面大气层的压力，从高空到液态钻石海洋表面，几乎是从0到100个大气压的这个范围。人类现有的航天器，对压力和温度的耐受力，应对天王星大气层中的环境，可以说绰绰有余，只要在地球上开发出有针对性的采矿设备，做足做好实验模拟，从天王星的空中开采钻石或许不是什么难题。

但难的是，天王星与地球间的距离，以现在 科技 水平来看还是太过于遥远，飞船从地球出发到天王星打个来回，本身就需要巨大的能量补给，如果再加上采矿设备以及采来的大量钻石，那么重量无疑会增加许多，所需要的能量不知道要增加几个数量级。

不过我们可以以此为契机，推动提升太空采矿技术，一方面为地球的资源能量提供更广阔的来源途径，另一方面也为未来的深空探测奠定坚实的基础。所以，我们不指着挖回钻石来创造巨大的财富，而是通过这个过程来提升人类的 科技 水平，毕竟 探索 广袤的宇宙，对于人类来说才刚刚起步。