高温高压下榴辉岩主要造岩矿物热状态方程研究

作者:女性时尚

翡翠中经常会出现各种各样的杂质,比如说棉,黑点等,这些杂质大大降低了翡翠的市场价值,但近期科学家发现,翡翠中的部分黑点,可能是来自天外的宇宙尘埃,具有很深的科学价值。

图片 1

榴辉岩是一种非常重要的高压变质岩,主要形成于大洋地壳俯冲过程中,由玄武岩和辉长岩发生高压变质作用形成。榴辉岩也广泛分布于上地幔中,被认为是俯冲大洋地壳的残留,这也被来自金伯利岩中的捕掳体和金刚石中矿物包裹体所证实。天然榴辉岩的主要组成矿物是石榴子石和绿辉石。其中,石榴子石主要是镁铝榴石、铁铝榴石和钙铝榴石构成的三端元固溶体,绿辉石主要是透辉石和硬玉构成的固溶体。通常认为,榴辉岩具有很高的密度,在板片俯冲以及壳幔物质循环等地质作用过程中,扮演着重要的角色。因此,准确了解天然榴辉岩在地球内部温压条件下的密度,将有助于正确理解俯冲带以及上地幔一些重要的地球科学问题,比如,板片俯冲以及停滞、上地幔的密度异常等。

图片 2

image

最近中国科学院地球化学研究所地球内部物质高温高压院重点实验室周文戈课题组的许金贵博士后和范大伟副研究员与美国夏威夷大学Przemyslaw Dera教授和Dongzhou Zhang博士以及中国地质大学史锋博士合作,利用金刚石压腔结合同步辐射单晶X射线衍射实验技术系统研究了天然高Fe和低Fe含量榴辉岩造岩矿物的热状态方程。获得了榴辉岩造岩矿物的热弹性参数,通过进一步的模拟计算,得到榴辉岩在冷俯冲带和正常上地幔条件下的密度。研究结果显示:在上地幔深度范围,榴辉岩的密度明显高于PREM模型,显示了榴辉岩可作为板片俯冲的动力;进入地幔过渡带后,亚稳态高Fe含量榴辉岩有利于板片俯冲到地幔过渡带中上部,而亚稳态低Fe含量榴辉岩有助于俯冲板片在过渡带上部停滞;亚稳态低Fe含量榴辉岩可能是造成环太平洋一些地区俯冲板片在地幔过渡带上部停滞的原因之一;不同Fe含量榴辉岩体的存在可以合理解释亚洲一些地区上地幔100-200公里深度范围的高密度异常。

宇宙尘埃指存在、或曾经存在于星际间,直径小于1 mm的固体物质。据他人研究数据统计,每年大约有1万吨宇宙尘埃进入到地球大气层,其中没有燃烧完的部分以颗粒或球粒的形式存在于平流层、深海沉积物或地表。

铁龙生,源自缅甸语的翻译。也有人翻译成天龙生。据说是缅甸人当时挖出这个矿品的时候,整个矿场出来的矿石不但是绿的,而且似龙盘带绕,当地人把这个称作为“天龙降生”这个就是铁龙生了。

上述研究成果已发表在国际地学著名期刊《Geophysical Research Letters》上:Xu Jingui, Zhang Dongzhou, Fan Dawei*, Dera Przemyslaw*, Shi Feng, Zhou Wenge Thermoelastic Properties of Eclogitic Garnets and Omphacites: Implications for Deep Subduction of Oceanic Crust and Density Anomalies in the Upper Mantle. Geophysical Research Letters 46, 179-188.

尽管宇宙尘埃体积微小,研究工作中遇到很多的困难和限制,但它依然引起科学家们极大的兴趣,因为相对脆弱的地外物质绝大多数以尘埃形式被保留在地球上。

但其实,铁龙生里面,还有很多成分含量不足的绿石头。当地人把这种石头,称为野石头,具体是什么情况,下面我们来给大家详细解释下。

全文链接:

图片 3

图片 4

本研究得到国家自然科学基金、中国科学院“西部之光”人才培养引进计划“西部青年学者”项目、中国科学院青年创新促进会专项基金、中国博士后科学基金一等面上项目等项目联合资助。

宇宙尘埃在缅甸翡翠中的发现,其铁核球粒(直径0.10-0.30 mm)的形态、球状表面、铁核表面、球状构造及方铁矿 壳的树枝状结构等清晰特征,以及化学成分和Fe同位素数据,揭示其为I-型低分异的宇宙尘埃。此类宇宙尘埃可以很好地保存于缅甸翡翠中,是一个奇迹!

image

图片 5

图片 6

一般普遍来说,翡翠最主要的内部成分为硬玉的矿物质,还有其他的较为少量的绿辉石,钠铬辉石,钠长石,铬铁矿、黄铁矿、褐铁矿等等,并且含有少量的微量元素。在岩石学的领域范围内,学者们将翡翠归属于主要以辉石族矿物为主体的矿物质集合体。而在商业的范畴内,往往通俗一点的对翡翠的说法是具有工艺、经济、欣赏与收藏价值达到了宝石级别的硬玉岩和绿辉石的总称。

图:利用榴辉岩造岩矿物热状态方程参数计算得到的不同地温梯度条件下的密度

翡翠中宇宙尘埃的切片之光学显微相,直径0.12mm,其内金属铁壳被方铁矿包裹

近几年来在学术界关于铁龙生这一类翡翠的研究文献,其中绝大部份研究者普遍认为铁生龙的宝石性质和传统翡翠是基本上相同的,其内部的组成结构,主要和次要的矿物质成分,晶体的分布结构等等多方面的数据和传统意义上的翡翠是没有什么基本上的差别的。所以可以确定的铁龙生虽然一半是翡翠,一半不是翡翠,但是其性质和分子的排列组合的结构基本上和翡翠是一样的,总的来说,铁龙生确实是翡翠的一种。

图片 7

为了把铁龙生的颜色和"种,水"表现出来,市场上的铁龙生翡翠饰品一般都很薄,而干青则不会雕刻成很薄的翡翠饰品。又因为干青不属于传统的翡翠,一般雕刻的工艺要比铁龙生翡翠饰品差很多。这也是区分铁龙生和干青的办法。 铁龙生和干青的价值对比: 铁龙生因为薄,易碎的特点,所以很难受到消费者的欢迎。虽然仍有一部分消费者选择铁龙生翡翠饰品,但是价格都是在几千元之内。相比之下,不是翡翠的干青更是没有太多的价值可言,一般用于制造B货翡翠,或者直接加工成饰品蒙骗不知情的消费者。

翡翠是在地质作用过程中形成的,主要由硬玉、绿辉石和钠铬辉石组成,是唯一能达到宝石级别的多晶集合体玉石。缅甸翡翠产于缅北,正好骑在著名的实皆走滑断裂带上,其形成于侏罗纪,成岩年龄为1.47亿年。当时形成环境为印度板块东部洋壳向下俯冲于缅甸微板块的俯冲带内,当时俯冲属性推测为洋-洋俯冲 。

图片 8

本文由澳门新萄京娱乐场发布,转载请注明来源

关键词: