
研究人员发现,从地下深处的钻石表明,生命的活动可能在地球表面远下产生影响。
全部地球上的生活是基于碳。该元素以称为碳循环的模式穿越大气,海洋和地壳。人类和地球上的其他生命是这个周期的一部分 - 例如,我们和其他物种生活在用碳,脂肪和蛋白质等碳制成的营养中,也是如此呼气二氧化碳并发出气体与我们的汽车和工厂一起。
碳循环的最著名部分发生在地球表面或附近,但最近的研究暗示,碳循环可能比通常认为的更深入地球内部。例如,装有富含碳沉积物的海洋壳可以探究或俯冲,与热岩的上层地幔层混合,该岩石层到达约410英里(660公里),甚至到下面的下地幔。如果是的,那么不仅仅是地球上的薄层可能在这个关键周期中发挥作用,也可能涉及大量的地球。
但是,事实证明,发生这种骑行的证据很难获得。
现在,来自巴西的“ Superdeep”钻石揭示了碳循环的确确实深入了地幔。
深,深钻石
科学家调查了巴西朱纳·金伯利特田田的六颗钻石。大多数钻石是从地球表面挖掘出的,深度不到125英里(200公里),但其他钻石(例如Juina Diamonds)产生了罕见的超深钻石。这些钻石可以容纳称为夹杂物的微小矿物颗粒,其化学的起源在更大的深度上。 [有关的:钻石是如何制成的?这是给出的
英格兰布里斯托尔大学的地质学家迈克尔·沃尔特(Michael Walter)说:“钻石中的包含物对于研究深地球的无法访问的部分非常有用。” “这有点像在琥珀中研究灭绝的昆虫。尽管我们不能提取DNA并种植恐龙,但我们可以提取它们的化学成分,并在极端条件下在实验室中在实验室中种植矿物质来确定它们在哪里形成。”
研究人员分析了夹杂物(每只15至40微米宽),或六到五分之一的人毛直径 - 他们发现包含物包含人们期望的全部矿物质范围,人们期望的是一种称为玄武岩的火山岩,最初在星球表面形成,然后在极高的高压下结晶。这些条件形成夹杂物的条件只能在下层大于435英里(700 km)的深度上找到,这表明从表面循环到向下循环的材料地球的内部。
该小组发现,钻石还持有显然起源于表面附近的碳同位素。所有碳原子都有六个质子,但是碳的同位素各有核中中子的数量不同 - 例如,碳-12具有六个中子,而碳-13的中子有六个中子,而钻石具有相对较低的碳-13,表明甲壳中的起源是甲壳中的起源,而不是地幔。
研究人员史蒂夫·史蒂夫(Steve Sheirey)在华盛顿卡内基机构的研究员史蒂夫·史里(Steve Shirey)解释说:“起源于一块名为玄武岩的岩石,它是从地面上从熔岩中形成的,通常与起源于地幔的岩石不同,其中含有相对较少的碳13。” “这些超深钻石所含的碳13要少得多,这与在改变的海洋壳中发现的有机成分中的起源最一致。”
研究人员建议,当钻石形成的液体起源于玄武岩中,这些钻石从玄武岩俯冲到下层。
重铺
在下地幔中形成钻石之后,它们可能是由一块巨大的热岩羽来发射的地幔羽,可能从白垩纪时代开始,当时恐龙仍然统治着世界。
沃尔特告诉Ouramazingplanet,可能是“地球上的主要碳储存库可能是地幔,而不是大气或生物圈,但最不理解的是。” “地幔水库可能会影响地球历史上的全球周期。”
科学家在9月15日在线《科学》杂志上详细介绍了他们的发现。
这个故事由Ouramazingplanet,生命科学的姐妹网站。