来自地底700公里钻石 送上从未见过的矿物

2019-11-21  阅读 725 次

 

(凭着一颗钻石,科学家首次见到地球上第四丰富的矿物。图/网路)

 

仅存在地函的重要矿物之一「硅酸钙钙钛矿」,科学家首次在地表发先它的蹤迹,最大功臣是一颗来自700公里深的钻石!

 

「硅酸钙钙钛矿」(calcium silicate perovskite)是组成地函最重要的矿物之一,存在于 670~2,700 公里深处,虽然它被视为地球上第四丰富的矿物,但它在过去其实是由地震学推断出来的「理论物质」,没有人亲眼在地表见过,这种矿物质从地函往地表上升的过程中由于受到压力逐渐减少,会导致碳链重新排列而变得极不稳定。

 

根据一则发表在《自然》(Nature)期刊的研究,加拿大阿尔伯塔大学地球科学教授Graham Pearson与来自帕多瓦大学、英属哥伦比亚大学等校的专家,从南非知名卡利南(Cullinan)矿山下距离地壳不到 1 公里处找到一颗矿石,发现内部竟包藏来自地函深处才存在的矿物「硅酸钙钙钛矿」,也就是说,这颗钻石来自地下将近 700 公里深处,一般地钻石形成于地下150至200公里处(软流层)。

 

这颗来自地函深处的钻石包覆着「硅酸钙钙钛矿」,使钻石碳链极其难以分离和重新排列,因而成为地球深处各种材料来地表游历的「总统级坐驾」。现在科学家更可以利用此次发现来了解碳如何从地球表面循环到地核,然后以火山等地质活动形式再次回升。

 

(科学家可以利用此次发现来了解碳如何从地球表面循环到地核,然后以火山等地质活动形式再次回升。图/网路)

 

钻石对科学家而言之所以独一无二,是因为能保存科学家不清楚的某种独特物质,带我们了解地球内部运作机制,以及内部地质活动将如何影响我们的现在与未来。如果没有被钻石极其坚硬的外壳保护着,科学家将永远无法在地表看到这种矿物的稳定状态。

 

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