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地幔矿物Bridgmanite占地球总体积的38%

很难相信地球上最丰富的矿物到目前为止还没有正式名称。因为镁,铁和硅的这种组合仅在下地幔的极端条件下产生 - 因此研究人员无法接触到。因此,它的确切结构永远不会被官方描述。然而,现在,研究人员已经在陨石中探测到了长期寻找矿物的微小痕迹。由于他们的分析,矿物最终得名:Bridgmanit - 以高压地质实验的先驱命名。

条件是我们渗透到地球内部,更地狱般的更深层次:地幔温度升高至超过一千度,压力上升到一百万次了地球的大气层。从这种情况来看,即使是岩石和矿物也没有受到影响。由于高压它们不能熔化,但它们的原子走的是阻力最小的路径:它们随着深度的增加而形成,更加节省空间,从而使晶体结构更加稳定。在地幔的上层仍然可以很好地研究这些结构,因为在某些地方,这些矿物的颗粒被困在岩浆中,然后通过火山到达地球表面。但是从下地幔,大约660公里以下的区域,几乎没有任何这种保守的矿物质。然而,地震波速度的突然变化表明,这里必须再次发生矿物形态的变化。

下地幔中的主要矿物是镁,铁和硅(Mg,Fe)SiO3的化合物,其大部分被模糊地称为硅酸钙钙钛矿或钙钛矿。根据地质学家的估计,它占地球总量的38%。但是这种矿物形态的结构,只能得出理论模型的结论,直接观察但不让它们。问题在于:这种矿物只能在下地幔的极端条件下保持稳定。如果它到达较低压力的区域,其原子在加热时会再次变化并且结构会丢失。但这也意味着到目前为止这种矿物质必须保持无名。因为国际矿物学会的规则说,

在陨石中找到

“一个在地球的地幔的探索eklatantesten差距是我们无法找到对地球的可能是最常见造岩矿物样品”,可以说从内华达州的拉斯维加斯和他的同事大学奥利弗Tschauner。他们现在有这种尴尬 - 有一点外星人帮助 - 修复了。早期的研究已经表明,高度紧凑的矿物形态也可能发生在陨石撞击中。因为在冲击的那一刻,类似的高温和压力出现在岩石中,就像在Erdinneren中一样。实际上,借助于透射电子显微镜对这种陨石的研究已经提供了长期寻找的钙钛矿矿物的第一个迹象。不幸的是,高能电子束使这些矿物质不稳定,

为了避免这种情况,Tschauner和他的同事们现在在高能同步辐射X射线的帮助下研究了陨石的样本。“这些不会损害Bridgmanit,因为它们几乎不被吸收,”研究人员解释道。事实上:在陨石的一小部分中,研究人员发现了这种矿物,并且能够首次准确描述其晶格结构和化学成分。格子中各个原子之间的距离也可以借助X射线测量。正如Tschauner及其同事所报告的那样,他们的结构与理论假设和实验室生产的人工变体相吻合,但钠和铁比预期的更丰富。他们还从分析中得出结论,

最重要的是:通过这种描述,可以满足官方指定的条件。根据研究人员的建议,地球上最丰富的矿物现在被称为Bridgmanite。它以Percy Bridgman的名字命名,Percy Bridgman在100多年前开发出第一台在实验室中产生地球内部极端压力的设备。

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