研究人员发现蓝色钻石的独特起源
一些“超深层”钻石的颜色由远古海洋层中的硼元素所致
纽约州,纽约市 — 2018 年 8 月 1 日 —著名国际科学期刊《自然》登载的封面文章中提及的新研究显示,作为最罕见的彩色钻石之一,蓝色钻石是在极端深度下形成的(约比大部分钻石深四倍);并惊奇地发现其颜色可能由硼元素所致,这些硼元素蕴含于远古海洋层中,因构造板块运动被带到了地幔深处。
这是首个对极为稀有和珍贵的蓝色钻石中的矿物内含物进行检测和鉴定的研究项目。对这些内含物的分析表明,这类钻石是在有下沉或“俯冲”远古海洋构造板块的地幔极深处形成的。
“数十年来,科学家们始终着迷于像著名的 Hope Diamond (霍普钻) 这样的蓝色钻石,但这些宝石的稀有性和高价值,以及几乎没有矿物内含物却成为了进行针对性研究的主要难题”,GIA(美国宝石研究院)研究科学家及这篇《自然》文章的主要作者 Evan Smith(埃文·史密斯)博士表示。“在 GIA 研究这类罕见钻石的机会让我们得以了解到其令人难以置信的起源。”
蓝色钻石(亦称为 IIb 型钻石)的颜色由微量硼元素所致。研究表明,蓝色钻石形成于地球下地幔 410 英里(660 公里)甚至更深处,该地层稀缺硼元素。蓝色钻石中的矿物内含物表明,它们形成于深层俯冲海洋板块之中。这项研究的作者们推测,使钻石呈现蓝色的硼可能来自于沉到地球内部的远古海洋层。这是一项重要的科学发现,因为它揭示了地球表面的硼等元素如何通过板块构造运动循环至地幔深处。
在两年时间里,Smith(史密斯)和来自卡内基研究所、开普敦大学(南非)及帕多瓦大学(意大利)的其他研究人员使用各种分析技术,对提交给 GIA 进行鉴定和分级的 46 颗蓝色钻石中的矿物内含物进行了检测。作为一家非营利的独立机构,GIA 是宝石研究、教育及鉴定所鉴定和分级服务的全球领导者。
除了深入探讨一些已知的最罕见钻石的性质之外,这项研究还为研究构成地球的元素力量提供了更多线索,其中包括我们对地幔地球化学和板块构造过程的理解。
GIA.edu 网站上登载了这篇论文的详细摘要。您可在《自然》杂志上阅读全文。
Smith(史密斯)是 GIA 的研究科学家。其研究重点是钻石地质学;亦是《科学》杂志 2016 年 12 月登载的一篇文章的主要作者,该文探讨了异常尺寸和品质的钻石之起源。Smith(史密斯)拥有 英属哥伦比亚大学地质学博士学位;于 2015 年加入 GIA,当时参与了一项以被誉为“现代宝石学之父”的 GIA 第二任总裁 Richard T. Liddicoat(理查德·T.·李迪克)之名命名的博士后研究员项目。他将在 10 月 7 日至 9 日于卡尔斯巴德举行的 GIA 国际宝石学研讨会上介绍这项研究。欲了解有关课程的更多信息和注册,请访问 symposium.GIA.edu。