ฝนตกที่ไหนเพชร

ลองนึกภาพสายฝนของเพชร ฟังดูเหลือเชื่อใช่มั้ย เหมือนตอนจากภาพยนตร์ดิสนีย์ จริง ๆ แล้วในความเป็นจริงเพชรเม็ดนั้นจะกระแทกกับหัวอย่างหนักและสถานที่ที่เกิดฝนดังกล่าวอยู่ค่อนข้างไกลจากโลก ตัวอย่างเช่นดาวเนปจูนหรือดาวยูเรนัส และถ้าคุณเรียนรู้เกี่ยวกับเงื่อนไขที่เพชรเริ่มตกลงมาจากท้องฟ้าแล้วสำหรับวันหยุดพักผ่อนให้เลือกสถานที่ที่ใกล้และสงบยิ่งขึ้น

จากทฤษฎีสู่การปฏิบัติ

เมื่อสัมผัสกับแรงดันสูง (และอุณหภูมิ) บนดาวเคราะห์ดวงอื่น ๆ แม้แต่สารที่คุ้นเคยก็อาจมีพฤติกรรมผิดปกติอย่างมากสำหรับเรา ตัวอย่างเช่นในสิ่งที่เรียกว่า "ยักษ์น้ำแข็ง" เช่นดาวเนปจูนและดาวยูเรนัสฝนที่แท้จริงจะเกิดขึ้นตลอดเวลา นักวิทยาศาสตร์ได้คำนวณความเป็นไปได้ทางทฤษฎีมาเป็นเวลานานโดยสมมติว่าดาวเคราะห์เหล่านี้ถูกล้อมรอบด้วยบรรยากาศหนาแน่นและมีแกนร้อนค่อนข้างเล็กเคลือบด้วยเสื้อคลุมของน้ำร้อนภายใต้ความดันแอมโมเนียและมีเธนน้ำแข็ง และเมื่อเร็ว ๆ นี้พวกเขาสามารถจำลองสภาพเหล่านี้ในห้องปฏิบัติการ

ความจริงก็คือแม้ว่าจะมีชื่อ "ยักษ์น้ำแข็ง" แต่ดาวเคราะห์เหล่านี้ร้อนมาก แน่นอนว่าในบรรยากาศชั้นบนอุณหภูมิจะต่ำมากเนื่องจากความห่างไกลของดวงอาทิตย์ แต่ยิ่งเข้าใกล้แกนกลางมากเท่าใดความดันก็ยิ่งร้อนแรงขึ้น มันเป็นความแตกต่างของอุณหภูมิและความดันที่แม่นยำซึ่งก่อให้เกิดไฮโดรเจนและคาร์บอนซึ่งก่อตัวเป็นรูปสี่เหลี่ยมฝนตกประมาณ 8,000 กิโลเมตรใต้พื้นผิวด้านนอกของชั้นบรรยากาศ

ท้องฟ้าในเพชร

เพื่อจำลองสภาพของ“ ยักษ์น้ำแข็ง” ในห้องปฏิบัติการนักวิทยาศาสตร์ต้องบรรลุอุณหภูมิที่สูงมากและแรงกดดันมหาศาล ในการทำเช่นนี้พวกเขาใช้เลเซอร์และพลาสติกที่ทำจากไฮโดรเจนและคาร์บอนซึ่งเป็น "ตัวสำรอง" ของสารประกอบมีเธนในเนปจูนและดาวยูเรนัส จากการทดสอบซึ่งเนื่องจากความซับซ้อนของแบบจำลองใช้เวลาเสี้ยววินาทีจึงเป็นไปได้ที่จะได้รับอัญมณีเล็ก ๆ

แต่ใน "น้ำแข็งยักษ์" ภายใต้สภาวะที่มีเสถียรภาพมากขึ้นหินขนาดใหญ่จำนวนมากตกลงมาจากท้องฟ้าก่อตัวเป็น "ฝักบัวเพชร" อันทรงพลัง กะรัตหลายล้านกะรัตจะค่อยๆจมลงไปในชั้นแกนกลางทำให้ชั้นเพชรหนาขึ้นใกล้กับศูนย์กลางของดาวเคราะห์ นั่นคือดาวเคราะห์เองกลายเป็นกรอบขนาดใหญ่สำหรับอัญมณี

ชั้นบรรยากาศของ“ ยักษ์น้ำแข็ง” นั้นหนามากจนแม้แต่เครื่องมือการวิจัยที่ดีที่สุดก็ยังไม่สามารถแสดงสิ่งที่เกิดขึ้นบนดาวเคราะห์ลึกลับเหล่านี้ได้อย่างแม่นยำ สิ่งหนึ่งที่แน่นอนคือ: หากคุณต้องการ "ท้องฟ้าในเพชร" ให้รอจนกระทั่งเที่ยวบินปกติเริ่มต้นที่เนปจูนและดาวยูเรนัส