钻石可能形成于地壳下的古老海床
时间:2019-06-10

D级颜色无暇级钻石项链

北京2016年10月20日,佳士得伦敦拍卖会上一条D级颜色无暇级钻石项链。

钻石美丽且稀有,人们一直在探索这种宝贵石头的形成机制。美国《科学进展》杂志近日刊载的一项研究显示,人们发现的大多数钻石可能都是由深埋在地壳下的古老海床形成。

钻石是在火山喷发等地质活动中被带到地表的。地幔中的高温高压使碳元素结晶形成钻石,偶尔会将周围的尘埃或液体杂质包裹进去。包裹杂质的钻石通常含有少量的钠、钾和其他能揭示其形成环境信息的矿物质。

澳大利亚麦考里大学和德国约翰内斯·古滕贝格大学等机构的研究人员推测,在钻石生长的过程中,需要某种含盐的液体存在。要实现这个过程,一块大的海底板块需要俯冲到地表以下200公里,海洋沉积物才能在高温高压的环境下形成钻石的一部分。

为了验证这一想法,研究人员将海洋沉积物样品和地幔中常见的岩石——橄榄岩放在同一容器里,然后通过调高压力和热量来模拟不同深度的地幔条件,让样本之间充分反应。

结果发现,在相当于地表下120至180公里处的压力和温度条件下,即4至6吉帕斯卡的压力和800到1100摄氏度的温度,样本所形成的化学物质与钻石中的液体杂质具有相似的钾钠比例。

研究人员表示,这项研究证明了大洋板块和大陆板块的俯冲带的海洋沉积物循环影响了钻石的形成,人们发现的大多数钻石很可能是由深埋在地壳下的古老海床形成的。

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