Deimantuose, giliai susiformavusiuose Žemės mantijoje, yra procesų, esančių Žemės dugne, įrodymų

Šiame animaciniame filme subdukcinė vandenyno plokštė, kaip konvejerio juosta, juda nuo paviršiaus į apatinę mantiją. Baltos rodyklės rodo santykinai retai išsivysčiusį seklų kelią viršutiniame plokščių sluoksnyje (pluta ir nuosėdinės uolienos), kurie virsta lankiniais ugnikalniais. Tyrėjų grupės naujos deimantų tyrimo išvados atskleidžia gilesnį apdorojimo kelią, parodytą šviesiai mėlyna spalva. Vandenyje mirkyti įtrūkimai ant jūros dugno drėkina plokštės viduje esančias uolienas ir formuoja „serpentinitą“, o šios hidratuotos uolienos kartais gali nukristi į apatinės mantijos viršų. Tai yra pagrindinis vandens, anglies ir kitų paviršiaus elementų perkėlimo į mantiją būdas. Autorius: „Wenjia Fan“, iliustruota W. Design Studio

Rezultatai leidžia mums nustatyti, kaip mineralai nukrito nuo paviršiaus į mantiją.

Žemės mantijos dugne suformuotuose deimantuose yra cheminių reakcijų, vykusių jūros dugne, įrodymų. Šių brangakmenių tyrimas padės geosistemoms suprasti, kokiomis medžiagomis keičiamasi tarp planetos paviršiaus ir jos dugno.

Naujas darbas paskelbtas Mokslo pasiekimai serpentinitas – uola, susiformavusi iš peridotito, pagrindinio uolų tipo Žemės mantijoje, patvirtina, kad vandeniui prasiskverbus į vandenyno dugno plyšius, ji gali pernešti paviršinį vandenį plokščiaisiais tektoniniais procesais 700 kilometrų gylyje.

“Beveik visos tektoninės plokštės, sudarančios jūros dugną, ilgainiui sulenkiamos ir nuslysta į mantiją – procesas vadinamas subdukcija, kuris gali apdoroti paviršiaus medžiagas, tokias kaip paviršinis vanduo”, – paaiškino Carnegie Peng Ni, vadovavusi tyrimui su Evanu Smithu. Amerikos gemologijos instituto.

Deimantas leidžia mokslininkams ištirti Žemės gelmes

Paveikslėlis, parodantis, kaip deimantai gali informuoti tyrėjus apie mūsų planetoje vykstančius procesus, įskaitant paviršiaus medžiagų apdorojimą Žemės gelmėse. Autorius: Catherine Kane meno kūriniai, kuriuos pateikė Carnegie tarptautinės taikos fondas

Serpentinito paviršiaus medžiagos, esančios sublokuotose plokštėse, gali būti vienas iš svarbiausių, tačiau mažai žinomų geocheminių būdų, kuriuo jos yra įstrigusios ir gabenamos į Žemės gelmes. Anksčiau buvo įtariama, kad egzistuoja giliai įbrėžtas serpentinitas – Carnegie ir GIA atlikti tyrimai apie mėlynų deimantų kilmę ir cheminę mantijos medžiagos, formuojančios Viduržemio kalvagūbrius, pajūrius ir vandenyno salas, sudėtį. Tačiau šio kelio įrodymai dar nėra visiškai pagrįsti.

Tyrėjų grupė, kuriai taip pat priklausė Carnegie Stephenas Shiri ir Anatas Shaharas, taip pat GIA atstovas spaudai Vuyi Wangas ir Keiptauno universiteto darbuotojas Stephenas Richardsonas, rado materialių įrodymų, patvirtinančių šį įtarimą, tyrinėdami giliai pasirodžiusį didelį deimantų tipą. planeta.

“Kai kurie garsiausi deimantai pasaulyje patenka į šią gana didelių ir grynų perlų deimantų kategoriją, pavyzdžiui, visame pasaulyje žinomas” Cullinan “, – sakė Smithas. “Jie susidaro nuo 360 iki 750 kilometrų gylyje, bent jau tiek, kiek yra perėjimo zona tarp viršutinės ir apatinės mantijos.”

CLIPPIR deimantai

Neapdorotų CLIPPIR deimantų pavyzdžiai iš Lesoto kasyklos Letseng. Tai tos pačios deimantų rūšys, analizuojamos šiame tyrime. Didžiausias akmuo yra 91,07 karato. Autorius: Roberto Weldono nuotrauka; © GIA; Pateikė „Gem Diamonds Ltd.“

Kartais juose yra smulkių mineralų junginių, kurie lieka deimanto kristalizacijos metu, o tai leidžia mums apsvarstyti, kas vyksta šiame gylyje.

“Tiriant mažus mineralų pavyzdžius, susidariusius giliai kristalizuojant deimantą, galime daug išmokti apie mantijos sudėtį ir dinamiką, nes deimantas apsaugo mineralus nuo papildomų pokyčių, kai jie patenka į paviršių.”, – paaiškino Shirey.

Šiuo atveju mokslininkams pavyko išanalizuoti geležies izotopinę sudėtį metalų priedų sudėtyje. Kaip ir kiti elementai, geležies branduolyje gali būti skirtingas neutronų kiekis, dėl kurio susidaro šiek tiek skirtingos masės geležies atomai arba skirtingi geležies „izotopai“. Matuojant „sunkiųjų“ ir „lengvųjų“ geležies izotopų santykį, mokslininkai gauna geležies pirštų atspaudus.

Komandos tyrinėtuose deimantų prieduose sunkiųjų ir lengvųjų geležies izotopų dalis paprastai buvo didesnė nei daugumos mantijos mineralų. Tai rodo, kad jie tikriausiai atsirado ne dėl gilių geocheminių procesų Žemėje. Vietoj to, jis atkreipia dėmesį į magnetitą ir kitus geležies turinčius mineralus, susidariusius vandenyno plokštės peridotitui virstant serpentinitu jūros dugne. Ši hidratuota uola galiausiai buvo nuleista šimtus mylių žemyn į mantijos perėjimo zoną, kur šie deimantai kristalizavosi.

“Mūsų išvados patvirtina ilgai abejotiną gilaus Žemės apdorojimo kelią, kuris leidžia mums nustatyti, kaip mineralai iš žemės patenka į mantiją ir sukuria jos sudėties kintamumą”, – padarė išvadą.

Nuoroda: 2021 m. Kovo 31 d., Mokslo pasiekimai.

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Pasiutligė neužkrėstų smegenų, tačiau vis tiek kenčia nuo stiprių nervų pažeidimų.

Koronavirusas II su sunkiais kvėpavimo takų simptomais, Virusas, sukeliantis COVID 19Vargu ar jis bus tiesiogiai perduodamas į smegenis, tačiau vis tiek gali sukelti sisteminę...

Mokslas yra paprastas. Kas yra kvantinis skaičiavimas?

Nuo JAV energetikos departamentas 2021 m. Balandžio 21 d Lawrence'o Berkeley nacionalinė laboratorija DOE naudoja pažangią aušinimo sistemą - uolekčių, kad kvantinių kompiuterių širdis būtų pakankamai...

Kaip paukštis kvėpuoja geriau? Tyrėjų išvados

Apytikslis „apvalios viščiuko“ su paukščio plaučiais skaičius parodė, kad įkvėpus oro judėjimas pirmyn ir atgal. Kaip iškvėpimai (mėlynos rodyklės) ir iškvėpimai (raudoni) sukelia...

Kalnų gorilos gali naudoti krūtinę, kad perduotų informaciją apie save

Vyriškos gorilos krūtis muša. Autoriai: Jordi Galbany / Diano Fossey Gorilla fondas Skrynios, nukentėjusios nuo kalnų gorilų, kurios greitai muša krūtinę rankomis, kad skambėtų...

Paprastas mokslas: kas yra biokuras?

Parengta JAV energetikos departamentas 2021 m. Balandžio 20 d Mokslininkai fermentavo mieles, kad iš augalų cukrus virstų biodyzelinu. Kreditas: Nuotrauka mandagumo Stephanopoulos Lab Saulės, vėjo ir...

Newsletter

Subscribe to stay updated.