鉆石恒久遠(yuǎn):地球極端環(huán)境下形成 見證了遠(yuǎn)古海洋歷史

來源：新浪科技 發(fā)布時(shí)間：2019-06-19瀏覽：2616次

鉆石恒久遠(yuǎn):地球極端環(huán)境下形成 見證了遠(yuǎn)古海洋歷史

　　新浪科技訊 北京時(shí)間6月19日消息，據(jù)美國(guó)生活科學(xué)網(wǎng)站報(bào)道，人們經(jīng)常說：“鉆石是永恒的！”，因此它成為永恒愛情的象征。之所以這樣認(rèn)為或許是因?yàn)殂@石是具有10 億多年歷史的突變體巖石，它們?cè)诘厍蛏顚拥蒯＝?jīng)受了多次擠壓壓力和灼熱溫度的考驗(yàn)，但事實(shí)上鉆石并不是人們所想象的那樣神奇。

　　不管怎樣，一大塊碳需要很長(zhǎng)時(shí)間才能結(jié)晶形成一顆閃閃發(fā)光的鉆石，事實(shí)上鉆石形成時(shí)間太長(zhǎng)了，以至于科學(xué)家對(duì)其如何形成的并不確定。一種流行理論認(rèn)為，當(dāng)海床板塊層（海洋板塊的一部分）在大陸板塊之下研磨，期間會(huì)形成鉆石。

　　在這一過程中，大洋板塊和海底所有礦物質(zhì)都深入地幔之下幾百公里深處，在比地球表面溫度高數(shù)千倍的高溫和高壓條件下緩慢結(jié)晶。最終這些晶體與叫做“金伯利巖”的火山巖漿結(jié)合在一起，以鉆石的形式出現(xiàn)在地球表面。

　　支持這一理論的證據(jù)還可以在海洋礦物中發(fā)現(xiàn)，正是這些礦物形成了著名的藍(lán)鉆，例如：具有神秘藍(lán)色的——“希望之鉆”。藍(lán)鉆是地球上開采最深、最 稀有、價(jià)格最貴的鉆石之一，因此很難進(jìn)行研究分析。最新的研究報(bào)告為鉆石的海洋起源提供了新的證據(jù)，在這項(xiàng)研究中，研究人員觀察了一種更為常見的巖石結(jié)構(gòu) ——纖維狀鉆石，其內(nèi)部有含鹽沉積物。

　　與大多數(shù)用于婚禮鉆石不同的是，纖維狀鉆石布滿少量鹽、鉀和其他物質(zhì)，對(duì)于珠寶商而言，它們的商業(yè)價(jià)值不高，但是對(duì)于那些揭曉其地下起源的科學(xué)家來說，這是一種非常有研究?jī)r(jià)值的鉆石。

　　研究報(bào)告第一作者、澳大利亞麥考瑞大學(xué)邁克爾·福特斯（Michael Forster）在一份申明中稱，有一種理論認(rèn)為，保存在鉆石內(nèi)部的鹽分來自海水，但無法進(jìn)行測(cè)試。

　　因此，福特斯和同事并未跟蹤分析鉆石的遠(yuǎn)古起源，而是試圖在實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，重建海底礦物下沉到地幔時(shí)發(fā)生的超高熱、超高壓反應(yīng)。研究人 員將海洋沉積物樣本放在一個(gè)裝有橄欖巖礦物的容器之中，橄欖巖是一種火山巖，廣泛存在于人們認(rèn)為鉆石形成的地球深處。然后，他們將混合物暴露在模擬地幔的 超高溫、超高壓環(huán)境中。

　　研究人員發(fā)現(xiàn)，當(dāng)混合物承受4-6吉帕壓力（平均海平面大氣壓40000-60000倍），溫度達(dá)到800-1100攝氏度時(shí)，橄欖巖將形成具 有纖維鉆石類似屬性的鹽晶體。換句話講，當(dāng)遠(yuǎn)古海床滑入地幔深處“坩堝”中，碰撞作用將為鉆石形成創(chuàng)造完美的條件，用純碳制成、不含任何沉淀物的鉆石也可 以使用該方法制造。

　　福特斯說：“我們知道，在鉆石形成的過程中其周圍必然存在某些含鹽液體，現(xiàn)在我們已證實(shí)，海洋沉積物符合該條件。該實(shí)驗(yàn)還制造出對(duì)金伯利巖形成至關(guān)重要的礦物質(zhì)，在火山爆發(fā)期間，鉆石通常會(huì)附著在金伯利巖表面。”

　　因此，鉆石可能見證了地球遠(yuǎn)古海洋的歷史，它是在地球極端環(huán)境下形成的。近期《自然》雜志發(fā)表研究報(bào)告稱，鉆石中含有微量發(fā)光礦物質(zhì)，很可能源自46億年前一次中子星碰撞事件的，當(dāng)時(shí)太陽(yáng)系下了一次“珠寶雨”。（葉傾城）