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天然鑽石揭示地幔深處可能有水

時間:2018年03月13日 信息來源:新聞收藏此文 【字体:


  據新華社報道,美國內華達大學等機構研究人員從天然鑽石包裹的雜質裡發現了一種特殊的水冰,這可能意味著地面以下幾百公裡的地幔深處存在大量的水。

  研究人員分析了來自中國和非洲的3塊鑽石,發現其內部包裹著“冰七”。這是水的一種晶體,密度大於普通的冰,通常在高壓下才能生成。

  地幔中的高溫高壓使碳元素結晶形成鑽石,偶爾會將周圍的塵埃或液體雜質包裹進去。鑽石隨火山活動上升到地表,內部雜質成為人類研究地幔深處物質的獨特窗口。除了“冰七”,這3塊鑽石還包裹著含鎂方解石、岩鹽和富含碳的液體等。

  分析顯示,410千米至660千米深處的地幔轉換帶富含液態水,660千米至800千米深處的下地幔上層可能也是如此。這是迄今在地球最深處發現的水,也是首次發現地幔轉換帶含水的直接證據,相關論文發表在新一期美國《科學》雜志上。

  地球分為地殼、地幔和地核三個圈層。地殼和地核兩者之間是厚約2900千米的地幔。由於不同深度的構造不同,地幔呈現分層結構,地幔轉換帶將上地幔和下地幔隔開。

  科學家認為,地殼碎塊下沉到地幔中時,會將大量海水帶下去,在地幔轉換帶釋放出來。地幔轉換帶中是否含有大量的水,關系到地幔中的熱量傳遞、岩石的物理和化學變化,新發現對研究地球內部活動有著重要意義。


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