大学空间研究协会Suraiya Farukhi NWA 7983尿伊利石陨石中碳区的显微照片
反射光图像与拉曼光谱的假彩色图重叠,显示了金刚石(红色)和石墨(蓝色)的分布
信用:瑞安·杰克贝克和西雷纳·古德里奇 科学家们对铀陨石(一组石陨石)中钻石的来源提出了新的见解
这些钻石很可能是由石墨(普通的低压形式的纯碳)在一次或多次撞击早期太阳系的尿伊利石母小行星的过程中快速冲击转变而形成的
此前,研究人员曾提出,像地球上的钻石一样,在伊利石中形成的钻石——在地球地幔深处,形成钻石(一种非常致密、坚硬的纯碳形式)所需的高压是由上面的岩石重量产生的
如果伊利石中的钻石是以这种方式形成的,那么它们形成的原始母体一定是一颗巨大的原行星——至少有火星或水星那么大
然而,教授进行的新研究
法布里齐奥·内托拉(意大利帕多瓦大学),博士
西勒纳·古德里奇(月球和行星研究所大学空间研究协会)和他们的同事表明,没有证据表明在行星内部深处的高静压和长时间生长条件下需要形成
该团队使用电子显微镜、微型x光衍射和拉曼(激光)光谱研究了三个伊利石样品中的钻石
他们的研究显示,在这些样品中硅酸盐矿物颗粒之间的富碳区域,既有大颗粒(尺寸高达100微米)的金刚石,也有小颗粒(尺寸为纳米)的金刚石,还有金属铁和石墨
NWA 7983伊利石的显微照片,显示被镁-铁-钙硅酸盐矿物包围的金刚石和石墨区域
功劳:费比诺·内斯托拉和奥利弗·基督
“我们发现了在伊利石中观察到的最大的单晶金刚石,”博士说
Cyrena Goodrich
“重要的是,我们研究的铀石都受到了高度的冲击,这是基于它们的硅酸盐矿物的证据,这有力地表明这些岩石中的大小钻石都是由原始石墨通过冲击过程形成的
" 伊利石中钻石的起源对早期太阳系行星形成的模型有重要的意义
今天的小行星是大多数陨石的来源,与行星相比非常小
然而,行星形成模型预测,行星的形成是月球到火星大小的行星胚胎(原行星)积累的结果
ureilite钻石起源的高静压假说的支持者认为ureilite母体是这些胚胎之一
然而,内斯特拉和他的合作者证明了在伊利石中存在钻石并不需要火星大小的母体
以前人们认为微米大小的钻石太大,不可能在短时间内形成
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微秒),在此期间冲击事件中保持峰值压力
然而,内斯特拉等人
计算得出,在主要撞击过程中,峰值冲击压力可能持续4-5秒,如对伊利石母体推断的那样
当被金属催化时,这足以形成100微米大小的钻石,金属是工业中生产钻石常用的工艺
由于金属普遍与伊利石中的碳相结合,在冲击压缩下由原始石墨催化形成大钻石是非常可能的
医生
古德里奇进一步指出,“我们的发现很重要,因为正如许多先前的研究人员所讨论的那样,它们不仅表明了伊利石中钻石的惊人起源,而且还反驳了为大型母体假说所提出的论点
这种类型的科学辩论和假设检验是科学进步的重要组成部分
"
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