當"信使號"探測器以撞擊方式結束水星探測使命時，這個距離太陽最近的行星向人類拋出了兩個未解之謎：表面異常豐富的石墨從何而來？為何其金屬核心能占據行星半徑的85%？這兩個看似獨立的問題，在十年后的今天被北京高壓科學研究中心的團隊串聯成了一個驚人發現——水星內部可能存在著全球性的鉆石海洋。
2015年傳回的探測數據顯示，水星表面布滿反射率極低的黑色斑塊，經光譜分析確認為石墨。這與傳統行星形成理論產生劇烈沖突：碳元素本應在行星分異過程中下沉至核心，而非聚集在地表。當時科學界分為兩派：一派認為是富含碳的小行星撞擊殘留，另一派則大膽推測存在碳飽和的巖漿海洋，但始終缺乏實驗證據。
突破始于三年前的研究攻堅。研究團隊發現，要模擬水星內部環境必須攻克兩大難關：其地表硫含量高達地球的20倍，且傳統實驗方法無法保持硫元素在高壓下的穩定性。經過六周、二十余次方案調整，研究人員通過縮小冷卻管道直徑0.5毫米，將冷卻速率提升近十倍，終于制備出保留原始硫含量的玻璃態樣品。
當將鐵、硅、碳、硫按水星成分比例混合后，實驗出現了戲劇性轉折。在7GPa壓力（相當于地球海平面7萬倍）和1970℃高溫下，碳元素突然消失大半。經過五次平行實驗驗證，比利時研究員奧利維爾·納穆提出關鍵假設：碳可能轉化成了其他形態。通過調整檢測手段，團隊在樣品中發現了鉆石的晶體結構。
進一步研究表明，當硫含量超過7%時，會促使石墨在高溫高壓下發生結構重組。碳原子從層狀排列轉變為四面體結構的sp3共價鍵，完成從石墨到鉆石的相變。這個發現顛覆了傳統認知：水星表面的石墨或許只是冰山一角，其內部可能蘊藏著更龐大的鉆石儲量。
計算機模擬重構了水星的演化史：46億年前，這顆行星還是熾熱的巖漿海洋，碳與硫均勻分布在熔融物質中。隨著內部冷卻，重金屬下沉形成核心時，密度較小的鉆石開始從液態鐵核中析出，如同水中的冰塊上浮，最終在核幔邊界形成穩定圈層。模擬顯示，這層鉆石厚度在14.9至18.3公里之間，位于地表以下485公里處，且隨著行星內部冷卻持續增厚。
這個發現為解釋水星異常強勁的磁場（達地球的1%）提供了新思路。研究人員提出兩種可能機制：鉆石層阻礙熱量傳遞，維持外核液態狀態；或是鉆石析出過程引發的對流運動強化了磁場。但兩種假設都需要更多數據驗證，特別是與"信使號"2011年探測到的極地水冰信號是否存在關聯，目前仍是未解之謎。
這項研究不僅改寫了水星的演化史，更為太陽系外碳質行星的研究開辟了新方向。研究團隊正結合歐洲航天局BepiColombo探測器的最新數據，試圖精確測量鉆石層厚度變化，這個隱藏在地表深處的鉆石海洋，或許正是解開行星磁場生成機制的關鍵所在。
