Удар лазерным «молотом» по алмазной «наковальне»

О том, что на газовой планете-гиганте Сатурне часто выпадают осадки в виде дождей из жидкого гелия, ученые предполагали давно. Но только сейчас ученые смогли найти новые подтверждения этому предположению. Доказательства были получены с использованием одной из наиболее мощных лазерных установок в мире.

Дождь на Сатурне возникает при разделении смеси жидкого водорода и гелия. По словам ученых, гелий перемещается из верхних слоев атмосферы в нижние, в результате чего образуется дождь. Условия возникновения осадков такого рода ученые смогли смоделировать, теперь известны факторы, влияющие на выпадение гелиевых осадков.

Предсказание о том, что на Сатурне существуют осадки в виде жидкого гелия, было сделано давно — еще в 70-х годах прошлого века. Но доказательств этому не было. До настоящего момента, когда физики из Рочестерского университета провели соответствующий эксперимент. Ученые смогли смоделировать условия, существующие в нижних слоях Сатурна. При помощи лазерной установки OMEGA специалисты смогли выделить жидкий гелий из смеси из водорода и гелия, расположенной между двумя алмазами.

Такого эффекта удалось добиться путем сжатия смеси ударной волной от алмаза, на который воздействовали лазером. Сжатие способствовало появлению структур разного типа в самой смеси. Интересно, что подобных результатов ученые пытались добиться в течение пяти лет. На это ушло и 300 выстрелов из OMEGA.

Как оказалось, гелий может выделиться при определенных условиях — температура должна составлять от 3 до 30 тысяч кельвинов, а давление — 30-300 ГПа. Такие условия достижимы и на Юпитере, так что и здесь могут выпадать дожди из жидкого гелия.

Результаты, полученные учеными, требуют проверки. И проверка будет проведена — для этого в ход пустят Z machine в Сандийской национальной лаборатории.

На Сатурне сегодня идут дожди… из жидкого гелия