RMIT大学的科学家说稀有的六方碳形成的钻石来自太空。太阳系早期一颗矮行星和小行星的碰撞可能造就了这些太空钻石。图片来自BillyHuynh/Unsplash.

太空钻石

科学家以前曾在陨石或太空岩石中发现过微小的钻石。澳大利亚科学家他们证实了在北非捡到的四块陨石中存在稀有的太空钻石。这些钻石由六方碳组成，比人的头发还细却更坚硬。地球上的钻石产于地球深处，通过高温高压形成的。科学家认为这些稀有钻石却是在在太空形成的，它们可能是由类似于冥王星的矮行星和巨大的小行星撞击而成。

太空钻石得名于一位著名的英国先驱晶体学家凯瑟琳.朗斯代尔。普通钻石有立方晶体结构相反，太空钻石有六角形的晶体结构

澳大利亚墨尔本RMIT大学的教授Dougal McCulloch参与了这项研究评论: 本研究证明了六方碳在自然界中存在。研究人员在同行期刊国家科学院院刊上公布了这个结果。

比头发丝还细

科学家们在一种罕见的橄辉无球粒陨石中发现了六方碳。在这种情况下，他们发现的六方碳晶体很小。麦卡洛克解释说：

我们还发现了迄今为止最大的立方碳晶体，它们的大小可以达到一微米……比人的头发还要细很多很多。

安德鲁·汤姆金斯补充说：

我们认为，如果我们能开发出一种工业工艺，六方碳可以用来生产细小的超硬的机器部件。 从而取代需要预成型的石墨零件，

Dougal McCulloch(左)和Alan Salek来自RMIT. 安德鲁·汤姆金斯来自莫纳什大学（右）在显微分析。图片来自RMIT大学.

太空钻石的诞生

研究小组利用先进的电子显微镜技术拍摄了陨石切片。他们在陨石切片中发现了六方碳，并研究了它的钻石形态是如何在太空形成的。麦卡洛克说：

有强有力的证据表明，太空钻石有一个新的不一样的形成过程。这就像在这些太空岩石中发生的超临界化学气相沉积过程，可能发生在碰撞后形成的矮行星上。

研究小组认为太空砖石的形成来自于陨石超临界流体，维基百科将超临界流体定义为：

任何物质在临界点以上的温度和压力下，不存在明显的液相和气相，但是会压缩成固体。

这些科学家说，作为超临界流体存在，几乎完美地保存了原石墨的形状和纹理。汤姆金斯解释说：

后来，随着环境的冷却和压力的降低，六方碳逐渐变成金刚钻石。

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左边的钻石是纯钻石，而右边的是钻石混合有少量六方碳。图片通过Hiroaki Ohfuji等人/维基共享.

定位六方碳

科学家们认为，六方碳始于被摧毁的矮行星地幔内。很久前矮行星和小行星相撞产生了这些太空钻石。科学家知道少数陨石坑沉积物含有六方碳。，包括在亚利桑那州的巴林杰陨石坑。

不过，并非所有的流星陨石都含有太空钻石。这项调查研究了来自非洲西北部的18个陨石，只有四个样本含有稀有的六方碳。正因为在当地矿床中发现了六方碳，使得研究人员得出结论，引起1908年的通古斯卡大爆炸是一颗流星，而不是彗星。

从流星到工业制造

RMIT艾伦·萨莱克的告诉EarthSky这一发现：

我们研究出这些太空钻石来自于陨星，并报告了迄今为止发现的最大的六方碳晶体，及其形成条件。

六方碳本身是一种非常有趣的材料，基于先前的研究表明，由于其六角形原子结构，它可能比普通钻石更坚硬58％。

如果我们能够模仿自然界的条件，我们也许能够在实验室中产生六方碳晶体，从而应用于中。

安德鲁·汤姆金斯（左）和艾伦·萨莱克在显微分析设备前拿着流星样本。图片由RMIT大学提供

一句话：科学家已经证实了六方碳太空钻石的存在。此外，他们还指出矮行星和小行星之间的碰撞可能创造了它们。

BY:Kelly Kizer Whittand

FY:李元影

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来源: 天文在线