來自地底700公里鑽石 送上從未見過的礦物

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2018-03-15

 

來自地底700公里鑽石  送上從未見過的礦物

(憑著一顆鑽石,科學家首次見到地球上第四豐富的礦物。圖/網路)

 

僅存在地函的重要礦物之一「矽酸鈣鈣鈦礦」,科學家首次在地表發先它的蹤跡,最大功臣是一顆來自700公里深的鑽石!

 

「矽酸鈣鈣鈦礦」(calcium silicate perovskite)是組成地函最重要的礦物之一,存在於 670~2,700 公里深處,雖然它被視為地球上第四豐富的礦物,但它在過去其實是由地震學推斷出來的「理論物質」,沒有人親眼在地表見過,這種礦物質從地函往地表上升的過程中由於受到壓力逐漸減少,會導致碳鏈重新排列而變得極不穩定。

 

根據一則發表在《自然》(Nature)期刊的研究,加拿大阿爾伯塔大學地球科學教授Graham Pearson與來自帕多瓦大學、英屬哥倫比亞大學等校的專家,從南非知名卡利南(Cullinan)礦山下距離地殼不到 1 公里處找到一顆礦石,發現內部竟包藏來自地函深處才存在的礦物「矽酸鈣鈣鈦礦」,也就是說,這顆鑽石來自地下將近 700 公里深處,一般地鑽石形成於地下150至200公里處(軟流層)。

 

這顆來自地函深處的鑽石包覆著「矽酸鈣鈣鈦礦」,使鑽石碳鏈極其難以分離和重新排列,因而成為地球深處各種材料來地表遊歷的「總統級坐駕」。現在科學家更可以利用此次發現來了解碳如何從地球表面循環到地核,然後以火山等地質活動形式再次回升。

 

來自地底700公里鑽石  送上從未見過的礦物 | 文章內置圖片

(科學家可以利用此次發現來了解碳如何從地球表面循環到地核,然後以火山等地質活動形式再次回升。圖/網路)

 

鑽石對科學家而言之所以獨一無二,是因為能保存科學家不清楚的某種獨特物質,帶我們了解地球內部運作機制,以及內部地質活動將如何影響我們的現在與未來。如果沒有被鑽石極其堅硬的外殼保護著,科學家將永遠無法在地表看到這種礦物的穩定狀態。

 

【101傳媒/整理報導】

 

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