世界的主要经济来源铁矿铁层是古老的沉积岩,看起来像岩石一样坚固。他们是怎么这样的?根据研究人员的说法,它与在水中形成的“绿色锈”有关,并沉入了数十亿年前的海洋底部。
在发表在《杂志》上的一项研究中大自然地球科学,Itay Halevy及其同事认为,绿色锈是当今铁构成的基础。现在可能很少见,但是绿色锈迹曾经是高度丰富的。
哈利维(Halevy)的想法是,当他试图重现环境条件时火星早期。他一开始没有认识到他得到的绿色东西,但是还有一些实验表明他正在看一个被称为绿色锈蚀的矿物。
铁形成和早期地球
已经确定在早期海洋中存在溶解的铁,这是地球上极低浓度的游离氧气的有力指标。否则,铁会引起氧气,形成氧化铁或人们现在所知道的锈蚀的反应。
如今,铁在河流中的小氧化物颗粒的形式进入海洋。但是,这是一个只有在免费时才发生的过程氧大约25亿年前,开始在地球的气氛中积累。海洋中的氧气几乎为零,海洋富含铁,尽管这并不意味着它无限期地溶于海水。最终,水中的铁与其他元素相结合,以产生不溶性化合物,定居在海底,成为当今已知的带状铁层。
Halevy及其同事在Matano湖所在的印度尼西亚Sulawesi找到了他们的想法的证据。绿色的锈病今天在湖中形成,这要归功于其贫穷但富含铁的环境,这被认为与地球早期历史上的海水相似。
重建早期海洋
研究人员通过设置来测试他们的想法实验旨在重建古老的前寒武纪海洋。根据他们的观察,他们不仅在无氧条件下看到了绿色的生锈形式,而且在将其延长到年龄时,该材料还转变为组成相同的成分,构成了前寒武纪铁的形成,这些形成结合了硅酸盐,碳酸盐和含铁氧化物。
绿色的生锈是否可以作为将铁从海水中降低的主要途径?
然后,研究人员开发了描绘早期海洋铁循环的模型,包括形成绿色生锈的可能性,并与其他能够将铁塞入海底的矿物质竞争。他们的结果表明,矿物质可能是铁循环中的主要组成部分,矿物质中的铁转化为今天在地质记录中很容易观察到的。
“据我们所知,绿色的锈病应该已经将大部分铁交付给了很早的海洋沉积物,”说哈利维(Halevy),尽管他承认过去可能有几种铁沉积方式。