
宝石中一种特殊的冰晶指向水的方向,该方向位于地球表面以下800公里处。 正如Gramling(2018)在《 科学新闻 》( Science News )中指出的那样:“研究人员发现了埋在钻石中的冰VII。 这种立方冰(显示的晶体结构)只有在非常高的压力下才能发现,例如地球内部深处的压力。”
看起来似乎是这样,对于高压形成的VII号冰,嵌入钻石中的高密度冰提供了一些有关地球表面以下610至800公里之间的地球性质的线索。
这种晶体不存在于地球表面,研究人员推断这意味着地球地幔深处有610至800公里深的水。
它在钻石中的存在表明在上地幔和下地幔之间的过渡带中,甚至到下地幔的顶部都有富水流体,” Gramling说。
耶路撒冷希伯来大学的地幔岩石学家解释说,这是研究人员首次发现这些深度的水进入地球。
一个事实是,当地壳在很长一段时间内深深地进入地球时,就会将水拖入其中。 这导致许多问题。 多少水 有多深? 等等。
我们不知道地壳平板深入地球的深度。 “研究人员怀疑深层地幔中存在大量的含水流体,”格拉姆林格说,“被富含水的矿物质的平板埋在那里,当它们到达过渡区时就会流失水分。”
水的新证据提供了一些新的信息,并阐明了发生在地球表面深处的事件的可能性。 钻石之所以重要,是因为它们形成时就形成了自己内部的口袋,这些微小的流体或岩石可以从周围环境进入并留存下来,以供研究人员捡起。
内华达大学拉斯维加斯分校的矿物学家Oliver Tschauner和其他人在使用多种技术(包括X射线衍射,红外光谱和X射线荧光)发现冰块时,并没有寻找冰块。
研究中使用的钻石的内含物含有多种盐分的流体,也有富含碳的流体。 这些富含水的流体可能有助于构造板块的循环和火山喷发。
地表以下的水可能有助于岩石融化,在那里水有助于热量在地球地幔中的重新分布。 显然,水降低了热石在压力下的熔点。
钾,or和铀是大的发热元素,与矿物的晶体和刚性结构不太匹配。 融化的岩石可以提供帮助。
一位研究人员说:“您只需要一点点液体,它们就会进入熔体中。”
但是Gramling有一个有趣的最后注解:“这项研究还提出了另一个谜团。 钻石中的流体包裹体起源于较浅的深度(可能在地表以下150至200公里),其中包含水,盐和碳酸盐的混合物。 但是Tschauner和他的同事发现,在深钻石中,这些夹杂物是相互隔离的:一种夹杂物中的冰,另一种夹杂物中的碳酸盐,三分之一的盐。”说。”
参考文献
Gramling,C.(2018年3月8日)。 钻石揭示出地球内部已知最深的水的迹象。 取自https://www.sciencenews.org/article/diamonds-reveal-sign-deepest-water-known-inside-earth。