在裡面發現的水晶鑽石在地球表面深處形成提供第一個證據液態水在地球上深處。
冰VII
內華達大學的礦物學家奧利弗·托切納(Oliver Tschauner)及其同事分析了從地面以下數百公里的鑽石中,發現了稱為ICE VII的結晶水,該水是在高壓下形成的。
這些鑽石是從中國和南部非洲的幾個地點發掘出來的,使用了伊利諾伊州Argonne國家實驗室的高級光子來源分析。從岩石上彈起的X射線表明,超過十幾個鑽石有冰VII。
被公認為新礦物
這種特殊的水晶在高壓下在實驗室中形成科學是第一個已知的自然樣本。現在,它被國際礦物學協會認可為新的礦物質。
液態水存在於地幔中
研究人員說,鑽石內部的冰的存在表明,水液的口袋存在於地幔深處,地幔中,地幔層夾在地殼和核心之間,並且主要由在巨大壓力下由固體和非常熱的岩石組成。這地球的地幔構成地球的大部分卷。
Tschauner說,儘管地幔的溫度高,但中的水是自由浮動的,並且仍然是液體的。分析表明,研究人員研究的一些鑽石在地球表面以下610至800公里處形成。
ICE VII如何形成鑽石
在這些鑽石形成期間,它們必須從地幔下地幔和上地幔之間的地幔過渡區周圍封裝液態水。這裡的高溫阻止了水在高壓下結晶。然而,隨著鑽石由於地質活動而移到地面時,溫度下降,導致鑽石內部的水冷凍到ICE-VII中。
“我們表明冰VII是天然鑽石中的夾雜物,是這種水豐富區域的指標,”研究人員寫在他們的研究中。 “尤其是,鑽石中的ICE-VII指向上過渡區和660公里的邊界的流體豐富的位置。”
儘管該研究提供了在極端深處無基水的直接證據,但研究人員無法確定這些水袋的大小以及它們的常見程度。