Физики в эксперименте произвели метан из алмаза

Физики произвели метан из алмаза и графита в условиях, схожих с земными недрами. Статья об этом опубликована в журнале Nature Communications.

Алмаз – это аллотропная модификация углерода, образующаяся при высоком давлении. Метан – это соединение углерода с водородом с формулой CH₄. Углерод биологических остатков регулярно переносится в земные недра в форме графита, где под давлением переходит в алмаз. Если этот углерод имеет морское происхождение, то он будет погружаться в среде, богатой водородом.

Ученые под руководством Мириам Пенья-Альварес исследовали обратный процесс – как в земных недрах алмаз и графит разлагаются и переходят в метан. Исследователи использовали ячейку с алмазной наковальней – пресс для создания очень высокого давления — чтобы воспроизвести условия на глубине более 70 километров. Затем ученые стали нагнетать туда чистый водород с температурой 300 градусов.

«ÐœÑ‹ создали среду, похожую по температуре и давлению на верхнюю мантию Земли, и выяснили, что водород и алмаз легко вступают в реакцию с образованием метана всего за несколько секунд», – сообщают авторы. При добавлении к алмазам графита реакция стала идти интенсивнее.

Это явление может играть важную роль в углеродном цикле Земли, образуя значительное количество абиогенного метана.