阿尔伯塔大学的迈克·布朗 研究人员格雷厄姆·皮尔森(左)和杰西·雷明克在努勒维特检查砾岩
对他们收集的15公斤样本的分析揭示了岩石中的三颗小钻石——这是一个意想不到的发现，揭示了30亿年前地球的地质状况
学分:艾伯塔大学 根据阿尔伯塔大学的研究，在加拿大极北地区一个未实现的金矿顶上露头的钻石反映了在世界上最丰富的金矿上发现的关联，该研究填补了30亿年前地壳热条件的空白
“到目前为止，我们发现的钻石很小，不经济，但它们存在于古老的沉积物中，与世界上最大的金矿——南非的威特沃特斯兰德金矿——非常相似，该金矿产出了地球上有史以来开采的40%以上的黄金，”加拿大科学院研究员、北极资源卓越研究主席奖获得者格雷厄姆·皮尔森说
“钻石和黄金是非常奇怪的同床异梦
它们很少出现在同一块岩石中，所以如果我们能找到更多的钻石，这一新发现可能有助于增加原始黄金发现的吸引力
" 皮尔森解释说
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地质调查局科学家瓦尔·杰克逊提醒他的团队注意北极海岸的一处异常露头，该露头与威特沃特斯兰德金矿非常相似
皮尔森说，这种岩石露头被称为砾岩，基本上是沉积在辫状河道中的古老山脉的侵蚀产物
“它们是高能矿床，擅长携带黄金，也擅长携带钻石，”他说
“我们的感觉是，如果类比如此接近，那么努勒维特集团可能也有钻石
" 皮尔森说，在加拿大北部发现新的钻石矿藏对加拿大继续拥有2亿澳元至关重要
每年50亿美元的钻石开采业
因此，凭着一种直觉，皮尔森利用他在加拿大卓越研究中心的最后一笔资金，以及金属地球项目和国家科学基金会的资助，来到了美国，并在博士后钻石研究员阿德里安·维兹内特和前美国宾夕法尼亚州立大学研究生杰西·雷明克(现为该校教授)的陪同下，前往努勒维特
到达现场后，在银岭资源公司(其首席执行官迈克·鲍尔也是加州大学的校友)的帮助下，该小组敲掉了15公斤的砾岩，并使用加州大学最先进的质谱设备对这些岩石进行了年代测定，该设备确定它们的沉积时间约为30亿年前
该小组立即将他们的样品交给萨斯喀彻温省研究委员会，该委员会是量化岩石中有多少钻石的世界领导者
皮尔森记得大约一年后的准确时刻，当时委员会的克里斯蒂安娜·米尔恰(Cristiana Mircea)访问埃德蒙顿，向钻石勘探研究培训学校(DERTS)的学生讲授钻石指标矿物识别，实事求是地告诉他，样品生产了三颗钻石
“我的下巴撞到了地板，”皮尔森说
“通常情况下，人们会拿出数百公斤(如果不是数吨的话)的样品，试图找到这么多钻石
我们设法在15公斤的岩石中找到了钻石，我们用大锤在地表露头处取样
" 尽管发现的钻石非常小——直径不到一毫米——他说地质意义是巨大的
首先，皮尔森说，在古代地球上，一定有金伯利岩或类似金伯利岩的岩石将钻石带到地球表面——这是一个许多人都怀疑的概念
金伯利岩管道是让岩浆从地幔喷发出钻石和其他岩石和矿物，穿过地壳到达地球表面的通道
这也有助于我们理解这些奇特的金伯利岩是在什么条件下形成的
皮尔森说，来自帕多瓦大学的意大利合作者法布里吉奥·内索拉设法在其中一个钻石样品中发现了一种内含物——一种非钻石矿物
从那以后，加拿大同位素微量分析中心的研究员、万津博士后奖学金获得者苏泽特·蒂默曼开始建立一种理论，认为钻石必须来自一个小而深但很冷的岩石圈根部，这是大陆板块最厚的部分
皮尔森说:“这与我们认为的30亿年前地球上的情况完全不同。”
他解释说，稳定的钻石只存在于地幔的凉爽部分，所以这表明在地球历史的早期，这块大陆的某些部分下面一定有非常深的，也许200公里厚的冷根
皮尔森说，尽管美国地质调查局在世界各地的钻石年代测定方面很有专长，但关于包裹体和钻石矿床之间的关系一直存在争议
“这里没有争议，因为我们知道这些岩石是什么时候被侵蚀到地球表面的，”他说
“它告诉我们有一个更古老的来源，一个钻石的主要来源，一定是被侵蚀形成了这个钻石加金矿，”他说
这也意味着在该地区开采钻石不一定需要很深的矿，如果能找到更多这些岩石的经济露头的话
“我们乘一架浮动飞机去那里，用大锤敲掉一块岩石，发现了三颗钻石，”他说
“这实际上是这一发现最令人震惊的部分之一
" 他补充说，省政府通过艾伯塔创新，清楚地认识到大学可以帮助艾伯塔经济向矿业领域扩展和多样化
“政府的投资让我们能够追逐直觉，否则这些直觉可能很难被企业看到
" 皮尔森指出，加拿大自然科学和工程研究委员会的合作研究和培训经验资助，几乎立即使美国成为世界领先的钻石研究机构，这要归功于DERTS的形成
“阿尔伯塔省有几个潜在的钻石矿床和区域，进一步勘探的时机已经成熟，”他说
“我相信阿尔伯塔大学在帮助阿尔伯塔省发现和建立钻石和其他矿藏方面可以发挥关键作用
" 皮尔森说，银岭资源公司正与金属地球项目、努勒维特政府和宾夕法尼亚州立大学合作，继续对附近的类似露头进行更多研究，以确定这些岩石中钻石和黄金的范围，以及这些矿物的可能主要来源
“努纳武特地区(加拿大)西北奴隶克拉通含金刚石变质沉积物的中太古代沉积时代”和“含金刚石变质沉积物指向由奴隶克拉通(加拿大)部分下的中太古代建立的厚而冷的岩石圈根”，这两项研究将在今年12月的美国地球物理联盟秋季会议上发表
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