科學家發現地球碳迴圈在地球內部深處形成鑽石

科學家發現地球碳迴圈在地球內部深處形成鑽石　

2011-09-20 08:16:53，原文来自：搜狐科学

【搜狐科学消息】据国外媒体报道，生物圈中的碳循环主要表现在绿色植物从空气中吸收二氧化碳，经光合作用转化为葡萄糖，并放出氧气（O2）。但地表也与地球内部之间其实也存在着一种碳循环。由英国布里斯托大学的教授迈克尔—沃尔特（Michael Wａｌ ｔｅｒ）领导的研究小组近日分析发现，在地表下约435英里甚至更深的下地幔层可能有钻石存在。这个发现让科学家近一步推测出，地球内部深处也许会在某一段时间内进行一次碳循环。虽然至今尚未有直接的证据证明这一推测的真实性，但该发现还是引起了人们的广泛关注。

据悉，研究小组从巴西Juina区域的下地幔、对流上方及它们之间的过渡区采集了六颗“超深“钻石，并分别研究了这些钻石所含的矿物粒，研究发现其中的四颗均含有一点碳—13成分，这与洋地壳矿物学所述基本相符相符，同时也可以作为对海洋地壳深陷或进入下地幔现象的一种解释。宝石鉴定家将这些矿物粒看作是含有碳成分的杂志，而研究人员称之为矿质内含物，并推测这种内含物会在地下数百英里的深处和地表之间进行循环。科学家近一步解释道，这些钻石内含物最初会在一个单独的矿物质中结晶，且仅处于地表下435多英里处。但当内含物被带到地表时，就会再次在多个矿物质的内部结晶。据介绍，地幔在地表之下延展面积较小，仅有5到1800英里之长。大部分钻石均来源于地表下不到120英里深处的上地幔，无任何内含物，它们与地表岩石有着相同的组成成分，这是因为虽然这些钻石最初形成于较浅层的地幔，但最终还是会被金伯利岩带到表面。但研究人员至今尚未在“超深”钻石中发现该特征。

研究小组成员史蒂文—希尔瑞（Steven Shirey）表示，这些“超深”钻石的碳成分与下地幔的组成成分大体相似。他们研究了这些钻石中碳原子的各种同位素，结果发现，这些碳元素多来自于由地表火山浆形成的岩石，即包含有少量碳—13的玄武岩。这就充分说明了，下地幔与地表之间在持续着一种碳循环。希尔瑞近一步表示，他们对这个发现感到很惊讶，没有想到只通过钻石内部的微小矿物粒，就发现了地幔的这个大规模运动规律。（尚力）