如今，我们的太阳系相当稳定。有八颗行星（抱歉，冥王星）围绕太阳保持着恒定的轨道，被小行星碾碎的风险很小。但情况并非总是如此。
大约45亿年前，当太阳系刚刚形成时，巨大的岩石块频繁地与生长缓慢的矮行星碰撞。结果往往是灾难性的，将它们分解成碎片，这些碎片至今仍在撞击地球。但有时，那些剧烈的碰撞会产生闪亮的新事物——甚至可能是钻石。
本周发表在《美国国家科学院院刊》上的一篇新论文认为，这很可能就是太阳系早期一颗小行星将一颗矮行星撞成碎片时发生的情况。作者们说，这次碰撞是如此剧烈，以至于触发了一系列事件，将矮行星地幔中的石墨转化为现在存在于陨石中的钻石。
研究人员表示，这些宇宙宝石形成过程中的爆炸性过程，甚至可能启发一种制造比人们挖掘的钻石更坚硬的人造钻石的方法。
“我们总是说钻石是最坚硬的材料。它是天然的，我们迄今为止在实验室里制造的任何东西都没有比钻石更硬。然而，多年来的研究一直有一些迹象表明，存在一些形式的钻石，它们的硬度似乎真的超过了单晶钻石。这将极其有用，”亚利桑那州立大学陨石研究中心的研究科学家Laurence Garvie（未参与此项新研究）说道。“这里有一个假说，可能会增加我们对这些材料如何形成的新的理解。”他补充说，这种可能性对于各种工业和消费用途都极具诱惑力。
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在地球上，钻石是在碳沉积物受到高压和高温作用下形成的，通常来自地球地壳深处的地质活动。但这个解释对于一种富含碳的陨石来说一直说不通，这种陨石被称为顽火橄榄岩陨石（ureilite），其中神秘地充满了宇宙钻石。Garvie解释说，需要相当大的质量才能对碳施加足够的压力，这比这些古代岩石可能来自的矮行星要大得多。取而代之的是，一些陨石学家提出了撞击产生的冲击触发了转变。
但新论文的作者之一、皇家墨尔本理工大学物理学研究员Alan Salek说，仅仅冲击并不能完全解释顽火橄榄岩陨石中的晶体。例如，他表示，这些陨石中的钻石比在模拟了这些设想条件下的实验室实验中制造出的任何钻石都要大得多。
此外，科学家们发现了顽火橄榄岩陨石成分中的不一致之处。有些似乎没有任何钻石的迹象。另一些则含有与订婚戒指上的宝石明显不同的碳晶体：它们的结构有更多的折叠，原子看起来是六边形的而不是立方体。认为额外的侧面会使材料更坚硬。
但是，正如莫纳什大学（Monash University）的地球科学家、最新研究的负责人Andrew Tomkins在给《流行科学》的一封电子邮件中所写，“当然，众所周知钻石非常坚硬，所以它应该是不能折叠的。”
在研究了顽火橄榄岩陨石中碳的原子性质后，Tomkins、Salek及其同事提出了一种他们认为可以解释这些宝石所有怪异之处的场景。故事是这样的：当一颗小行星撞击早期活跃的太阳系中的一颗矮行星时，它深入了顽火橄榄岩陨石的母体，并引发了一系列事件。
这颗矮行星含有折叠的石墨。Tomkins解释说，一旦小行星撞击，剧烈的碰撞就会释放地幔中的压力，这就像拧开汽水瓶盖一样。这种快速的减压导致部分地幔熔化并释放出流体和气体，然后这些流体和气体与矿物质发生反应。这种活动促使行星中的折叠石墨转化为六边形晶体。之后，随着压力和温度的下降，普通的立方钻石也形成了。
晶体的六边形结构仍有一些争议。一些科学家认为，这种形状使其成为一种被称为离子石榴石（lonsdaleite）的钻石。这种宝石于1967年首次在亚利桑那州的迪亚布罗陨石坑（Crater Diablo）被发现，此后在世界各地的其他撞击地点也被发现。另一些人则认为，这种材料就像是无序金刚石形成的快照。Garvie及其同事提出了替代性解释，例如具有石墨烯状夹杂物的钻石。但Salek和Tomkins表示，他们的最新研究明确证明了基于顽火橄榄岩陨石的宝石确实是六边形钻石，因此应该被归类为离子石榴石。
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无论如何定义，科学家们普遍认为这种物质可能具有有价值的特性。一项试图重现离子石榴石的研究间接测量得出，该材料比其立方对应物强58％。Garvie说，如果这种物质能在实验室中人工制造出来，“可能性是无限的”，他描述了潜在的应用，例如用于iPhone或相机镜头的保护涂层。Salek建议制造刀具和其他切割工具，其刀片如此坚硬，不会变钝。
然而，Salek和Tomkins发现的晶体尺寸仅为人类头发的2%左右。所以，不要指望很快就能用稀有的顽火橄榄岩钻石来表达你的爱意。但是，Salek补充道，“希望能够模仿（来自太空的）过程并制造出更大的。”
