从地球深处挖出的钻石蕴藏着前所未见的矿物

在一颗从地球表面深处打捞出来的钻石中，科学家们发现了一种前所未见的矿物的第一个例子。

这种矿物以著名地球物理学家的名字命名为达维毛石，是地球上发现的第一个高压硅酸钙钙钛矿(CaSiO3)的例子。

另一种形式的CaSiO3，被称为硅灰石，在全球范围内都很常见，但达维毛石的晶体结构只在地幔中的高压和高温下形成，地幔是被困在外核和地壳之间的主要固体层。

长久以来，达维毛石一直被认为是地幔中一种丰富的、具有重要地球化学意义的矿物。

但科学家们一直没有发现它存在的任何直接证据，因为当它向地表移动时，它会分解成其他矿物质，压力会降低。

然而，对一颗来自博茨瓦纳的钻石的分析显示，它是在地幔中形成的，距离地球表面约660公里，里面有完整的达维毛石样本。

因此，国际矿物学协会现已确认达维毛石为一种新矿物。

Tschauner和他的同事们使用一种名为同步加速器X射线衍射的技术发现了达维毛石样本，这种技术将一束高能X射线聚焦在钻石内的某些点上，并在微观上精确地进行聚焦。

Tschauner说，通过测量返回光的角度和强度，研究人员可以破译里面的内容。

他补充说，钻石中的达维毛石样本只有几微米(百万分之一米)大小，所以不那么强大的采样技术可能会遗漏它。

达维毛石被认为在地幔中扮演着重要的地球化学角色。

科学家们推测，这种矿物还可能含有其他微量元素，包括铀和钍，它们通过放射性衰变释放热量。

因此，Tschauner说，达维毛石可能有助于在地幔中产生大量的热量。

在2014年发表在《科学》(Science)杂志上的一项研究中，研究人员描述了地幔中另一种理论上的高压矿物，即桥锰矿。

然而，桥锰矿的样品并不是来自地幔，而是来自陨石内部。

Tschauner说，达维毛石的发现表明，钻石可以在地幔更深处形成，这表明它们可能是从地幔中寻找更多新矿物的最佳地点。

对难以接近的下地幔进行这种直接取样，将填补我们对整个地球地幔化学成分的认识空白。

这项研究于11月11日在线发表在《科学》杂志上