地質研究意外發現:地底深層蘊藏近千兆噸鑽石

(圖:kelpfish/Depositphotos)

日前,地質學家在調查克拉通( Craton )地塊的地質結構時,發現了地塊中含有大量的鑽石。經估算,這些鑽石的總重量近乎一千兆噸。此研究結果已發表於《地質化學、物理及系統》( Geochemistry, Geophysics, Geosystems )期刊上。

地底 120-150 公里深處

克拉通是指大陸地殼中最古老且最穩定的區域,可達地球內部 200 公里深處。過去地質學家試圖瞭解其地質結構的組成成份時,曾利用地震、火山活動產生的聲波經過不同成份的地層結構時的速度差異,進行計算並重建其內部的組成構造。

當研究團隊檢驗聲波在 120-150 公里深度的速度時,意外發現該岩石層聲波傳播速度為每秒 4.7 公里,遠比地殼之下其它礦物傳播速度快。

千兆噸的鑽石

因此,一組跨國合作的團隊便展開研究,試圖瞭解克拉通內部真正的組成構造。團隊利用了美國地質調查局( US Geological Survey )及其他機構過去所收集的地層活動資料,建構了一個 3D 模型測試聲波的傳遞情形。接著,他們模擬了各種不同組成結構,並與克拉通板塊獲得的數據結果進行比對。

其模擬結果發現,克拉通板塊中應含有約 1-2 %的鑽石、大量的橄欖岩( peridotite )及少量的榴輝岩( eclogite )。雖看似比例極低,但以克拉通板塊的總質量換算,鑽石的總重量將近千兆噸之多,約為過去地球鑽石含量估計的 1000 倍以上。

價值

此論文的作者,烏爾里希·福爾( Ulrich Faul )表示:「這研究顯示,鑽石也許並不是那麼稀有的寶石,以地質學的角度來看,鑽石不過是一種常見的礦物罷了。」但這些鑽石的存在,就如同海王星( Neptune )上的「鑽石雨」一般,都是目前科技可見卻無法觸及的寶庫。

 

參考資料:

  1. Irving, M. (2018, July 17). Quadrillion tons of diamond discovered deep within the Earth.   NEW ATLAS
  2. Garber, J. M., Maurya, S., Hernandez, J., Duncan, M. S., Zeng, L., Zhang, H. L., . . . Stixrude, L. (2018). Multidisciplinary Constraints on the Abundance of Diamond and Eclogite in the Cratonic Lithosphere. Geochemistry, Geophysics, Geosystems. doi:10.1029/2018gc007534
Kyle
編輯,臺灣科技大學材料科學與工程系學生,平日喜歡閱讀、騎車,衝浪。

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