记者近日从中科院广州地球化学研究所获悉,该所科研团队搭建了世界领先的技术平台,通过高温高压实验,首次实现了地下660公里极端环境的模拟。布里奇曼石是地幔中的一种重要矿物,被发现具有在高温下保留水分的能力,这表明地球深处数千公里处可能存在大量未被发现的原始水储量。这一发现更新了我们对地球上深水的储存和早期分布的理解,并表明深水可能是将地球变成宜居星球的驱动力。相关成果12日发表在国际学术期刊《科学》上。 4 六亿年前,地球还不是一颗蓝色星球。频繁而激烈的星界碰撞,沸腾了一片海表面和内部都是炽热的岩浆。由于水不能以液态存在,这是一种生命甚至无法立足的绝境。在地球原始岩浆海的冷却过程中,固体矿物逐渐结晶,形成了地幔。其中,桥石是在地幔中结晶的最古老的主要矿物,含量超过一半。这就像一个微观的“水库”,其“截留水”的能力直接决定了有多少水可以从岩浆转移到固体地球上。基于相对较低的温度实验条件,先前的研究认为桥石的储水能力有限。因此,研究团队利用自主研发的超高压实验模拟装置,将实验温度大幅提升至约4100摄氏度的超高温。研究表明矿物质具有“保持水分”的能力”随着温度的升高而显着增加。这意味着在地球“岩浆海洋”最热的阶段,结晶桥锰石能够“捕获”并储存大量的水,数量远远超出之前的想象。据此,研究团队建立了岩浆海洋结晶模型。模拟表明,桥锰石在早期高温下强大的持水能力可以使下地幔在岩浆海洋凝固后成为整个固体地幔最大的水库,事实证明,早期固体地幔中的水量大约是地球现代海洋总水量的 0.08 到 1 倍。它就像是地球这个巨大地质机器的“润滑油”,它可以降低地幔岩石的熔点和粘度。促进g 重要的地质过程,例如物质的内部循环和板块运动,并推动地球的持续演化。随着时间的推移,深层水通过岩浆活动等地质过程逐渐被“抽”到地表,参与了原始大气和海洋的形成。这可能是将地球变成蓝色宜居星球的关键力量。 (央视记者 帅俊全 楚尔佳)(编辑:何欣)