教育房产时事环球科技商业
投稿投诉
商业财经
热点动态
科技数码
软件应用
国际环球
晨报科学
新闻时事
信息智能
汽车房产
办公手机
教育体育
生活生物

天王星等冰行星表面下的深处发生了什么?

  在冰行星表面之下的深处发生了什么?是否有液态水?如果有,它是如何与行星的岩石 "海底 "互动的?新的实验表明,在尺寸介于我们地球和高达六倍的水冰行星上,水有选择地从典型的岩石矿物中浸出镁。在实验室中,科学家重现了压力为十万个大气压、温度高于一千摄氏度的条件,实验还模拟了类似的行星,但比海王星和天王星小。
  地球表面的水-岩石相互作用的机制是众所周知的,而我们和其他地球行星的内部深处的液态水的复杂循环的图景也在不断改善。然而,我们不知道在炽热密集和水冰行星的深层岩石壳之间的界面上发生了什么,其压力和温度均比地球上最深的海洋底部高几个数量级。在太阳系中,海王星和天王星被归类为冰巨人;它们有一个厚厚的外部水冰层,并被深层岩石层所覆盖,界面上的温度是否高到足以形成液态水,目前仍在讨论之中。
  一个由韩国首尔延世大学的Taehyun Kim领导的国际研究小组,包括来自亚利桑那大学、DESY、阿贡国家实验室的科学家,以及GFZ德国地球科学研究中心的Sergio Speziale,在PETRA III(汉堡)和高级光子源(美国阿贡)进行了一系列具有挑战性的实验。 表明在20至40千兆帕(GPa)的压力下,水如何从某些矿物,即铁橄榄石(Mg,Fe)O和橄榄石(Mg,Fe)2SiO4中强烈浸出氧化镁(MgO)。这相当于地球上大气压力的20万至40万倍,温度高于1500K(?1230℃),这些条件存在于海王星以下级别的水行星的深海和岩质地幔之间的界面当中。
  这些发现为海王星和天王星等大型冰冻行星的热历史打开了新的局面,这项研究的结果发表在科学杂志《自然天文学》上。
  铁橄榄石或橄榄石粉末的微小颗粒与水一起被装入一个在金属箔上钻出的微小样品室(直径不到一毫米),并使用钻石砧板(DAC)在两个的钻石模块之间进行挤压。样品通过红外激光照射钻石砧板而被加热,同步辐射X射线衍射被用来确定矿物的转化和与水反应所引起的破裂。
  在整个加热和淬火过程中,观察到来自起始矿物的衍射信号突然减少,并出现了包括布鲁克石(氢氧化镁)在内的新固相。Sergio Speziale解释说。"这证明了化学反应的开始和铁橄榄石和橄榄石的氧化镁成分的溶解;在20至40千兆帕和1250至2000开尔文的特定压力-温度范围内,溶解性最强。"
  反应过程的细节以及随之而来的氧化镁与残余相的化学分离,通过对回收的样品进行彻底的扫描电子显微镜(SEM)和X射线光谱分析得到证实。Sergio Speziale说:"在这些极端的压力和温度下,氧化镁在水中的溶解度达到了与环境条件下的盐类似的水平。"
  科学家们得出结论,在水层和下层岩石地幔之间的界面上,氧化镁的密集溶解可能会在具有适当大小和成分的富水亚海王星外行星(如TRAPPIST-1f)中出现,并在行星历史的早期热阶段产生化学梯度。这些梯度与行星海底的氧化镁的不同分布可能在其漫长的冷却演化过程中被部分保留下来。在行星吸积过程中,水和岩石物质之间最初相对较浅的相互作用的痕迹也可以在天王星那样大的冰质行星上保存数十亿年。
  【来源:cnBeta.COM】

中国空间站新跨越!长征五号B火箭运抵发射场中国空间站建设进展神速,捷报频传!据中国载人航天办公室官方消息,执行问天实验舱发射任务的长征五号B遥三运载火箭已完成出厂前所有研制工作,于2022年5月29日安全运抵文昌航天发射场NASA正在太空中制造能检测光线的人眼设备作为本周早些时候发射到国际站的SpaceXCrew4任务的一部分,NASA正在推进一项在太空制造有机视网膜的实验。NASA跟康涅狄格州法明顿的LambdaVision公司进行了合作全球首次!中国成功发射临近空间空基平台火箭据央视消息,4月24日上午,中国科学院大气物理研究所北京星箭天航空间技术公司合作的临近空间空基平台火箭地面发射试验,在青海海西州茫崖市冷湖镇成功进行。火箭飞行高度达到预期,数据回收祝融号累计行驶1875米!700GB火星原始数据到手2021年5月15日,执行我国首次火星探测ldquo祝融号rdquo火星车成功实现火星着陆。马上就要一年的时间,ldquo祝融号rdquo现在怎么样了?据天问一号祝融火星车官微消息今日中国航天日!距离中国首颗卫星上天已52年4月24日,为中国航天日,距离2016年设立航天日,至今已经走过7个年头,在此期间,中国航天又取得了一个又一个的瞩目成就。52年前,中国第一颗人造地球卫星东方红一号发射成功,由此,国家航天局我国将着手组建近地小行星防御系统据央视新闻报道,近些年,随着功能不同的各类卫星和航天器数量不断增多,所产生的空间碎片为后续发射任务的轨道规划和运行提出了更高的要求。因此,为了能够更好地利用太空空间,我国将建设完善亚马逊与SpaceX等公司获NASA太空通信合同据国外媒体报道,亚马逊的卫星项目SpaceX的星链网络和其他卫星公司从NASA获得了总计2。785亿美元的太空通信合同。NASA正着手用私人建造的系统取代目前在轨道上的现有卫星网络腾讯视频再次宣布涨价上热搜!网友晒图会员充到了2043年4月20日消息,腾讯正式对腾讯视频VIP和超级影视VIP会员价格进行调整,两大类型会员12种会员类型中,腾讯视频VIP月卡以及超级影视VIP的多项套餐价格等5种会员价格保持不变,剩100公里!我国科学家创造量子直接通信最远纪录4月13日消息,据新华社报道,我国科学家近日设计出一种相位量子态与时间戳量子态混合编码的量子直接通信新系统,成功实现100公里的量子直接通信。100公里,听起来并不算远,但这是目前NASA公布最新的关键性ArtemisI月球火箭测试计划美国宇航局(NASA)正计划进行修改后的ArtemisIldquo湿式彩排rdquo,主要集中在核心级的燃料箱,以及临时低温推进级(ICPS)上的最小推进剂操作及地面系统上。由于修我国成功发射高分三号03星实现1米分辨率1天重访来自中国航天科技集团消息,4月7日7时47分,在我国酒泉卫星发射中心,长征四号丙运载火箭点火起飞,成功将高分三号03星送入预定轨道,发射取得圆满成功。这颗卫星主要用于获取可靠稳定的
中国空间站新跨越!长征五号B火箭运抵发射场中国空间站建设进展神速,捷报频传!据中国载人航天办公室官方消息,执行问天实验舱发射任务的长征五号B遥三运载火箭已完成出厂前所有研制工作,于2022年5月29日安全运抵文昌航天发射场NASA正在太空中制造能检测光线的人眼设备作为本周早些时候发射到国际站的SpaceXCrew4任务的一部分,NASA正在推进一项在太空制造有机视网膜的实验。NASA跟康涅狄格州法明顿的LambdaVision公司进行了合作全球首次!中国成功发射临近空间空基平台火箭据央视消息,4月24日上午,中国科学院大气物理研究所北京星箭天航空间技术公司合作的临近空间空基平台火箭地面发射试验,在青海海西州茫崖市冷湖镇成功进行。火箭飞行高度达到预期,数据回收祝融号累计行驶1875米!700GB火星原始数据到手2021年5月15日,执行我国首次火星探测ldquo祝融号rdquo火星车成功实现火星着陆。马上就要一年的时间,ldquo祝融号rdquo现在怎么样了?据天问一号祝融火星车官微消息今日中国航天日!距离中国首颗卫星上天已52年4月24日,为中国航天日,距离2016年设立航天日,至今已经走过7个年头,在此期间,中国航天又取得了一个又一个的瞩目成就。52年前,中国第一颗人造地球卫星东方红一号发射成功,由此,国家航天局我国将着手组建近地小行星防御系统据央视新闻报道,近些年,随着功能不同的各类卫星和航天器数量不断增多,所产生的空间碎片为后续发射任务的轨道规划和运行提出了更高的要求。因此,为了能够更好地利用太空空间,我国将建设完善亚马逊与SpaceX等公司获NASA太空通信合同据国外媒体报道,亚马逊的卫星项目SpaceX的星链网络和其他卫星公司从NASA获得了总计2。785亿美元的太空通信合同。NASA正着手用私人建造的系统取代目前在轨道上的现有卫星网络腾讯视频再次宣布涨价上热搜!网友晒图会员充到了2043年4月20日消息,腾讯正式对腾讯视频VIP和超级影视VIP会员价格进行调整,两大类型会员12种会员类型中,腾讯视频VIP月卡以及超级影视VIP的多项套餐价格等5种会员价格保持不变,剩100公里!我国科学家创造量子直接通信最远纪录4月13日消息,据新华社报道,我国科学家近日设计出一种相位量子态与时间戳量子态混合编码的量子直接通信新系统,成功实现100公里的量子直接通信。100公里,听起来并不算远,但这是目前NASA公布最新的关键性ArtemisI月球火箭测试计划美国宇航局(NASA)正计划进行修改后的ArtemisIldquo湿式彩排rdquo,主要集中在核心级的燃料箱,以及临时低温推进级(ICPS)上的最小推进剂操作及地面系统上。由于修我国成功发射高分三号03星实现1米分辨率1天重访来自中国航天科技集团消息,4月7日7时47分,在我国酒泉卫星发射中心,长征四号丙运载火箭点火起飞,成功将高分三号03星送入预定轨道,发射取得圆满成功。这颗卫星主要用于获取可靠稳定的