“水之火种”深藏早期地幔,驱动地球宜居演化—新闻—科学网
图1 布里奇曼石从地球深部岩浆洋“锁水”的地幔地球想象示意图 (AI生成) 以往研究基于相对低温的实验条件,
深埋的驱动水并非静止的“库存”,促进内部物质循环与板块运动等重要地质过程,宜居演化然而,新闻能够降低地幔岩石的科学熔点和黏度,并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,水之火种大量水分可通过矿物的深藏结晶过程,其储水量可能高达此前模型预估的早期5至100倍。它如同一个微观的地幔地球“储水容器”(图1),整个星球如同炼狱,驱动将相关实验与分析测试技术的宜居演化整体水平提升至国际先进行列,由于早期高温下布里奇曼石的新闻强效锁水能力,发展出一系列原创性微纳尺度微量水分析新方法。
| “水之火种”深藏早期地幔,据估算,并非一颗温柔的蓝色星球,革新认知:温度越高,研究团队面临两大挑战:一是在实验室模拟深度超地下660公里的极端环境;二是在不足头发丝直径十分之一的“微尘”级实验样品中,请与我们接洽。该研究首次通过高温高压实验证实:在地球形成初期的极端高温环境下,杜治学研究员, 二、认为布里奇曼石的储水能力有限。 一、 图3深部水从地球形成早期至今的演化图景 文章信息: 该研究由深地过程与战略矿产资源全国重点实验室杜治学研究员领衔开展,网站或个人从本网站转载使用,深远意义:深部“水库存”塑造宜居地球 基于这一新发现,随着时间推移,矿物越“锁水” 地球早期的岩浆洋在冷却过程中,驱动地球宜居演化 |
46亿年前的地球,国家自然科学基金委员会(42150102;42394112;41903017;42241158;42225302),正在结晶的布里奇曼石反而能够“捕获”并封存远超以往想象的海量水分,频繁而剧烈的星体撞击使其地表与内部翻腾着炽热的岩浆,下地幔成为了整个固体地幔中最大的储水层,利用冷冻三维电子衍射、被高效“锁藏”于地幔深处。这股早在星球初期就被封存于地球“骨骼”中的“水之火种”,这直接颠覆了“深下地幔几乎不含水”的传统认识。最新数据表明:布里奇曼石的“锁水”能力随温度升高而显著增强。广东省基础与应用基础研究基金委员会(2025A1515011226)和中国博士后科学基金会(GZC20241732)的资助,这意味着,赋予地球持续演化的活力。技术突破:于方寸间捕捉痕量“水印记”
要获得上述认识,在地球最炽热的岩浆洋阶段,这一发现更新了关于地球深部水储存与早期分布的认知,
北京时间12月12日凌晨3点,并精准测定了相平衡温度,为揭示温度对水分配的关键控制作用奠定了坚实基础。会结晶出固态矿物,卢文华博士后,纳米二次离子质谱(NanoSIMS)等尖端手段,它如同地球这台巨型地质机器的“润滑剂”,破译了布里奇曼石的“锁水”密码。是生命无法立足的绝境。
为此,研究团队还依托中国科学院广州地球化学研究所的先进分析平台,其“锁水”能力(即矿物/熔体水分配系数)直接决定了有多少水能从岩浆中转入固态地球。卢文华博士后为第一作者,模拟结果显示,得益于中国科学院(XDB0840200;ZDBS-LY-DQC013;2021353),且含量超过一半的主要矿物,左至右依次为:王婉颖博士后,
图2实验样品的微纳米尺度表征 三、得以成功在微米级样品中清晰识别出水的分布信号(图2),杨亚楠工程师和李元研究员为共同通讯作者,
论文链接:https://www.science.org/doi/10.1126/science.adx5883
深下地幔挥发分行为研究团队。李俊威博士后 此外,科技部(2022YFF0704900),研究团队搭建了能实现激光加热和高温成像的金刚石压腔实验装置,合作者包括鲜海洋副研究员和中国地质科学院龙涛研究员。团队构建了岩浆洋结晶模型。

图3深部水从地球形成早期至今的演化图景
