新的研究发现,一些稀有钻石是从曾经活着的生物体内形成的

新研究发现,一些稀有钻石是从曾经活着的生物的遗骸中形成的

尽管人类对闪闪发光的碳碎片非常着迷,但似乎仍有很多东西需要了解钻石是如何在我们星球深处形成的。

新研究发现,两种不同类型的稀有钻石有着共同的起源故事——地表以下 400 公里(250 英里)处曾经有生命的生物的循环利用。


天然钻石主要分为三种类型。第一种是岩石圈钻石,它们在地球表面以下约 150 至 250 公里(93 - 155 英里)的岩石圈层中形成。这些是迄今为止最常见的,也可能是您在订婚戒指上发现的钻石类型。

然后有两种更稀有的类型——大洋钻石和超深大陆钻石。

大洋钻石存在于大洋岩石中,而深部大陆钻石是在地球表面以下 300 至 1,000 公里(186 至 621 英里)处形成的钻石。

只是为了正确看待这一点,我们将空间归类为海拔 100 公里(62 英里),国际空间站在地球上方约400 公里(250 英里)的轨道上运行,而人类从未设法深入挖掘超过 12.2 公里(7.6 英里)的空间地面。所以,超深的大陆钻石形成...... 在地球的地幔中超深。

正如您所料,大洋钻石和超深大陆钻石似乎大不相同。由于称为δ 13 C(δ 碳十三)的碳同位素特征的变化 可用于确定碳是有机还是无机来源,因此过去的研究人员认为,海洋钻石最初是由曾经存在于生物体内的有机碳形成的。

另一方面,超深大陆钻石的 δ 13 C含量变化很大。很难判断它们是否由有机碳制成。

但在这篇由科廷大学地质学家 Luc Doucet 领导的新论文中,研究小组发现超深大陆钻石的核心具有相似的 δ 13 C 成分。令人惊讶的是,这意味着,就像海洋钻石一样,这些宝石也包含曾经活过的生物的遗骸。

杜塞特说: “这项研究发现,地球的引擎实际上将地表以下数百公里处的有机碳转化为钻石,这给旧垃圾带来了新的意义。”

“来自地球更深地幔的膨胀岩石,称为地幔柱,然后通过火山喷发将钻石带回地球表面,供人类作为抢手的宝石享用。”

回到岩石圈,其中一些深层钻石变成包裹在无机钻石外壳中的核心,其同位素与岩石圈中的钻石相匹配。这解释了为什么它们的 δ 13 C 成分如此多变。三种钻石的起源模型。(Doucet 等人,Sci Rep,2021 年)

近年来,我们对科学家第二喜欢的碳形式有了惊人的了解。

凝视有缺陷的钻石可以帮助研究人员发现他们的最初时刻;即使在比地核高五倍的压力下,这些晶体的结构也能保持不变;在 2019 年,我们甚至发现了一颗 钻石,里面还有一整颗钻石。

但这项新研究并不是故事的结局——远非如此。科学家们不确定为什么在比岩石圈更深处发现的这些深而稀有的钻石使用这种回收的有机碳。

“这可能与那里的物理化学环境有关”,科廷大学地质学家李正祥解释说。

“一项新的科学发现引发更多需要进一步调查的问题并不少见。”

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