機械学習を使った分析によると、こうした炭素の“重合”や“結晶化”に必要なエネルギーの壁は思ったよりも低く、極限状態ではダイヤモンドが意外なほどスムーズにできあがる可能性があることがわかりました。

これは、水と炭化水素の世界に、まったく新しいイメージを与える発見だと言えるでしょう.

なぜ今回の研究が革新的といえるのか?

大きな理由は、これまで実験ではごく部分的にしか捉えられなかった「水が超酸化してダイヤモンドができるまでの全ステップ」を、はじめて理論的に網羅し、ひとつの物語として明確に示した点にあります。

どのタイミングでどのイオンが生まれ、どんなふうに炭素間の結合が強められていくのか――その詳細が原子レベルで描き出されたことで、惑星内部や高圧合成の分野が抱えていた数多くの疑問に光が当たったのです。

単に「高圧下でダイヤモンドが作られる」だけでなく、「そこには超酸化した水が強烈な役割を果たしている」という新たな視点を打ち立てたことが、まさに革新的だといえるでしょう。

水の新たな顔が明らかになった

水の新たな顔が明らかになった
水の新たな顔が明らかになった / Credit:Canva

今回の研究でわかった「水の超酸パワー」は、ただメタンなどの炭化水素がつながって大きな分子になるだけでなく、ダイヤモンドのように炭素がかっちり結晶化するまで導いてしまう力がある、という点が特に注目されています。

たとえば氷惑星の奥深いところでは、水とメタンが混ざった液体がものすごい圧力と高温にさらされています。

もしそこで水が超酸的に振る舞い、炭素の結合を組み替えてダイヤモンドを作っているなら、惑星の内部がどんなふうにできているかや、磁場やエネルギーの放出などにもつながっているかもしれません。

いわゆる「ダイヤモンドの雨」という夢のあるイメージが、今回の結果でよりリアルになったわけです。

さらに地球の深い地下に目を向けると、マントルや下部地殻にある水と炭化水素の相互作用が、私たちが想像していた以上に入り組んでいる可能性が出てきました。