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钻石内含物或证明地球深处存在大量的水
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2016年11月30日
核心提示:为了了解这颗钻石的形成深度,从而摸清这些水的来源,该团队再次将目光转向内含物。它由铁方镁石矿物构成,该物质由铁和氧化镁组成,……

科幻小说之父、法国作家儒勒·凡尔纳在《地心游记》中描述的地表深处的海洋或许真的存在。地幔可能像海洋一样含有大量的水,而且处于地表下1000千米深处。

“如果它不是在那里,我们可能全都被淹没了。”美国伊利诺伊州东北大学Steve Jacobsen说,正是他的团队获得了这项发现。“这表明地球是更大的水库。”

此次发现的水比以往都深,位于通向地心边缘通道的1/3处。它的存在证据是巴西捷那圣路易斯河流附近的一座火山在约9000万年前喷发出的钻石

这颗钻石有一些瑕疵——密封的包容物,即在钻石形成过程中里面被困住了一些矿石。当研究人员用红外显微镜仔细检查时,他们发现其内部存在氢氧离子的明显证据。Jacobsen说,它们到处都是。

为了了解这颗钻石的形成深度,从而摸清这些水的来源,该团队再次将目光转向内含物。它由铁方镁石矿物构成,该物质由铁和氧化镁组成,并会在下地幔特有的超高温度和压力下吸收其他金属如铬、铝和钛。

Jacobsen发现这些添加的金属和铁方镁石分割开来,这种情况出现在钻石在较浅层逐渐上升时的温和条件下。但是相对那些存在的金属来说,这颗钻石一定是在下地幔激烈的环境中形成的。

“基于这些被包裹在内的矿物组分,我们推测其深度在地下1000千米左右。”Jacobsen说。

能作为证据的一个事实是,由于包容物一直存在于钻石内部,其内部的水特征只会来自于下地幔中钻石的形成地点。“这是地球水循环的最深部证据。”他说,该团队此前曾在地下约600千米深的地方发现与岩石混合的大量水。“最大的关键信息是,地球上的水循环规模比我们以往认为的都大,并延伸到地幔深部。”

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