تكشف التجارب عن توليد كميات كبيرة من المياه أثناء تكوين الكوكب

النوع الأكثر وفرة من الكواكب المكتشفة في المجرة ليس له مثيل في نظامنا الشمسي ويعتقد أنه يتكون من داخل صخري مع طبقة سميكة من H.2 المغلف المسيطر. تنبأت النماذج بأن التفاعل بين الهيدروجين الموجود في الغلاف الجوي ومحيط الصهارة الأساسي يمكن أن يؤدي إلى إنتاجكمياتكبيرةمن الماء. ومع ذلك، تعاني النماذج من النقص الحالي في البيانات التجريبية حول التفاعل بين ذوبان الهيدروجين والسيليكات عند ضغوط ودرجات حرارة عالية. نقدم هنا نتائج تجريبية جديدة مصممة لدراسة هذا التفاعل.

تم إجراء تجارب على خلايا السندان الماسي للتسخين بالليزر بين 16 و60 جيجا باسكال عند درجات حرارة أعلى من 4000 كلفن. وقد وجدنا أن كميات وفيرة من الهيدروجين تذوب في ذوبان السيليكات مع اعتماد كبير على درجة الحرارة بدلاً من الضغط. ونجد أيضًا أن اختزال أكسيد الحديد يؤدي إلى إنتاج كميات كبيرة من الماء مع تكوين فقاعات غنية بالحديد.

وإجمالاً، تتنبأ النتائج بأن العمليات النموذجية التي تصاحب تكوين الكوكب ستؤدي إلى إنتاج كميات كبيرة من الماء مع تداعيات على كيمياء وبنية باطن الكوكب وكذلك الغلاف الجوي.