天然钻石揭示地幔深处可能有水

新华社北京3月11日电来自美国内华达大学和其他机构的研究人员发现了一种特殊的水冰，这种水冰来自包裹在天然钻石中的杂质，这可能意味着在地表以下数百公里的地幔中有大量的水。

研究人员分析了来自中国和非洲的三颗钻石，发现它们被包裹在“冰七”中。这是一种密度高于普通冰的水晶体，只能在高压下产生。

地幔中的高温高压使碳元素结晶形成钻石，偶尔包裹周围的灰尘或液体杂质。钻石随着火山活动上升到表面，内部杂质成为人类研究地幔深处物质的独特窗口。除了“冰七”，这三颗钻石还包裹着含镁的方解石、岩盐和富碳液体。

分析表明，410公里至660公里的地幔转换带富含液态水，660公里至800公里的下地幔上层也可能富含液态水。这是迄今为止在地球最深处发现的水，也是首次在地幔过渡带发现水的直接证据。相关论文发表在最新一期的美国科学杂志上。

地球分为三层:地壳、地幔和地核。在地壳和地核之间是大约2900公里厚的地幔。由于不同深度的构造不同，地幔具有层状结构，地幔过渡带将上地幔和下地幔分开。

科学家们认为，当地壳碎片沉入地幔时，大量的海水将被带到地幔转换区并释放出来。地幔迁移带是否有大量的水，与地幔的传热和岩石的物理化学变化有关。这一新发现对研究地球内部活动具有重要意义。