一個由100余種地幔礦物組成的地幔礦物群剛剛被驗明正身。這個明顯出身于地球深部的礦物群,億萬年來一直埋藏在西藏雅魯藏布江流域的蛇綠巖地幔橄欖巖中。中國地質(zhì)科學(xué)院大陸動力學(xué)重點(diǎn)實驗室研究員白文吉、楊經(jīng)綏、方青松等,經(jīng)過長達(dá)10年的艱難探索,在國家自然科學(xué)基金和國土資源部支持下,獲得了此項重大科學(xué)成果。
據(jù)悉,中國地質(zhì)科學(xué)院科學(xué)家與中國地質(zhì)大學(xué)X-射線實驗室的施倪承和李國武等合作,共同厘定出該地幔礦物群中的四種新礦物。經(jīng)國際礦物委員會新礦物、礦物命名委員會批準(zhǔn),分別將它們命名為羅布莎礦(Fe0.83Si2)、曲松礦(WC)、雅魯?shù)V(Cr4Fe4Ni)9C4、藏布礦(Ti,F(xiàn)e)Si2。國際礦物委員會認(rèn)為,這些新礦物是在不尋常的地質(zhì)環(huán)境下產(chǎn)生的不尋常的礦物組合。科學(xué)家認(rèn)為,新發(fā)現(xiàn)的這些礦物再次表明,西藏地幔礦物群中賦存大量新礦物、新物質(zhì)。
國際著名刊物《地質(zhì)學(xué)》新近發(fā)表了楊經(jīng)綏、白文吉和方青松等有關(guān)羅布莎地幔超高壓礦物的研究成果。他們發(fā)現(xiàn)了超高壓礦物柯石英和被鋨銥礦包裹的微粒金剛石。研究表明,超高壓礦物柯石英有可能是由更高壓相的斯石英轉(zhuǎn)變而來,斯石英的形成壓力至少為9吉帕斯卡,相當(dāng)于300公里深度。金剛石與鋨銥礦共生,表明它們形成于大于2000攝氏度的高溫和高壓環(huán)境。由此,科學(xué)家判斷羅布莎鉻鐵礦很可能來自地幔深部。
科學(xué)家稱,這些新成果表明,羅布莎鉻鐵礦是一個重要的地幔礦物的儲存庫,有許多異常地幔礦物,它們來自地幔深部強(qiáng)還原環(huán)境,通過研究這些礦物的形成環(huán)境,可以深化鉻鐵礦的成因研究并且指導(dǎo)找礦。
西藏蛇綠巖鉻鐵礦中的地幔礦物群的發(fā)現(xiàn),也是大陸動力學(xué)重點(diǎn)實驗室的科學(xué)家對地球深部地幔物質(zhì)研究的新突破。在自然科學(xué)基金和中國地質(zhì)調(diào)查局支持下,該研究群體現(xiàn)已將深部地幔礦物群和地幔動力學(xué)的研究延伸到國外,開展了俄羅斯極地烏拉爾鉻鐵礦床的調(diào)查和取樣,并從取回的鉻鐵礦中再次發(fā)現(xiàn)了金剛石等地幔超高壓礦物。