16国拟在地球实验室拜访天王星和海王星 中国参与 上篇文章 下篇文章

在海王星和天王星内部深处的水层中可能正在发生着一些奇怪的事情。


超高的温度以及压力或许会迫使水进入一种超越标准固态、液态和气态的新状态。


由于人们无法拜访这些行星从而搞清到底发生了什么，因此一个包括中国科学院近代物理研究所科学家在内的国际研究团队，计划在地球上的实验室中创造出与这两颗天体类似的环境条件。


在这项研究中，科学家首先需要将水密封到一个由钽或钨制成的压缩机中。随后，他们还需要在容器中点燃重离子束，例如铀，直至其中的水达到几千开氏度的高温，并承受着几百万个大气压。


研究人员报告说，这些极端的条件最终会形成之前在地球上未曾产生的两种水的状态——等离子体，这是太阳内部的一种高能状态，届时电子将无法依赖任何原子并且可以自由移动；超离子态，这是一种难以定义的状态，届时氧原子会形成一种固体晶体点阵，而氢离子则会迅速移动并穿越点阵。


在7月份出版的《物理学新期刊》上发表的一个计算机模拟结果表明这项试验具有可行性。但是其成本将超过10亿美元，并且需要16个国家共同承担其费用。


如此看来，或许拜访这两颗行星也并不一定是个坏主意。