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Diamantregen in unserem Sonnensystem: Erntereif?

Diamantregen in unserem Sonnensystem: Erntereif?

Kein Witz: Zwei Astrophysiker tippen auf vom Himmel fallende Diamanten auf zwei Planeten in unserem Sonnensystem: Die Rede ist von Jupiter und Saturn. Dazu gibt es verschiedene Theorien, Delitsky und Baines halten das Phänomen für möglich und präsentieren ihre Argumente diese Woche auf einem Meeting für Planetarwissenschaften in Denver, Colorado.

Dass auf Jupiter und Saturn völlig andere atmosphärische Parameter und folglich andere Verhaltensweisen von uns bekannten Phänomenen beobachtet werden können, ist schon lange klar. Da wir aber nur begrenzte Informationen und Blickwinkel auf die beiden Himmelskörper haben, lassen sich manche Ideen nur in der Theorie beleuchten und durch weitere Beobachtungen teilaffirmieren.

Die Idee lautet wie folgt: Blitze machen mit Methanmolekülen in den oberen Atmosphärenschichten Kontakt, Kohlenstoffatome werden hierbei losgelöst bzw. frei. Diese sammeln sich dann zu größeren Rußpartikeln, die wir, so wird es vermutet, als dunkle Sturmwolken aus dem All (Mit der robotischen Cassini-Sonde) beobachten konnten. Während diese Rußpartikel langsam Schicht für Schicht in Richtung Oberfläche schweben, werden sie mit immer höherem atmosphärischem Druck konfrontiert. Die stetig dichteren Schichten aus gasförmigem und flüssigem Wasserstoff pressen den Ruß zu Graphit, später das Graphit zu Diamanten. So stark ist der Druck, die Hitze beträgt hierbei etwa 8.000 °C, was in flüssigen Diamanttropfen resultiert, der dann als Hagel bis zu 36.000 km tief Richtung Zentrum "fällt".

Cassini-Sonde in der Umlaufbahn von Titan

Und wie groß sind diese Diamanten nun? Können wir sie ernten, fragt ihr euch vielleicht? Die beiden Wissenschaftler haben eine ernstgemeinte, nonfiktive Vorstellung von der künftigen Diamantenernte auf Jupiter und Saturn, die von Robotern irgendwann im 25. Jahrhundert getätigt werden könnte. Die weniger als 1 Millimeter bis 10 Zentimeter großen Diamanten wären nämlich eine ideale ultrastarke Hülle für Miner-Raumvehikel, die in ferner Zukunft für uns sauber-brennenden Treibstoff in Form von Helium 3 aus dem Kern des Saturn holen. Um heftiges Chaos in den Finanzmärkten unseres kleinen Erdballs zu vermeiden, dürften die Diamanten den Planeten nicht verlassen.

Das klingt doch alles viel zu abgedreht! Skepsis ist in der Wissenschaft auch angebracht und wohl eines der hilfreichsten Werkzeuge. Es gibt de facto auch thermodynamische Aspekte, die gegen den Diamantenhagel sprechen. Stevenson vom California Institute of Technology meint, dass die Thermodynamik in einer solchen Umgebung eine Mischung bevorzugen würde. Kurzum: Der Kohlenstoffstaub würde sich eher in Gas und Flüssigkeiten verlieren, bevor sich daraus Graphit oder gar ein Diamantensplitter bildet. Andere Kritiker sprechen sich gegen die Theorie aus, weil die Konzentrationen von Kohlenstoff in der Atmosphäre des Jupiter und/oder Saturn nicht ausreichen um Diamanten zu formen.

Wissenschaftliche Paper und mehr Infos hierzu gibt es bei Nature.

Diamanten im Artikelcover: Mario Sarto, Wikimedia Commons


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