کانی Davemaoite (CaSiO3-proovskite، سومین ماده معدنی فراوان در لایه زیرین گوشته زمین داخلی) بر روی سطح کشف شده است زمین برای اولین بار. در داخل یک الماس به دام افتاده بود. پروسکایت به طور طبیعی فقط در لایه زیرین گوشته داخلی بدن یافت می شود زمین تحت شرایط دما و فشار بسیار بالا. این اولین کشف داخلی زمین مواد معدنی در طبیعت برای زمین شناسی برای درک بهتر دینامیک عمق مهم است زمین.
پروسکایت یک ماده معدنی متشکل از اکسید تیتانیوم کلسیم (CaTiO) است3). هر ماده معدنی دیگری که ساختار کریستالی مشابهی داشته باشد، پروسکایت نامیده می شود. این امر پروسکایت را به دسته ای از ترکیبات تبدیل می کند که ساختار بلوری مشابهی با CaTiO دارند3 (ساختار پروسکایت).
پروسکیت کلسیم سیلیکات (CaSiO3پروسکیت یا CaPv) یک کانی مهم است زیرا سومین کانی فراوان است1 (7 درصد حجمی) در لایه گوشته تحتانی از زمین داخلی و نقش مهمی در دینامیک گرما ایفا می کند زمین داخلی. برای قرار دادن چیزها در چشم انداز، از سه لایه از زمینلایه گوشته، بین هسته متراکم فوق گرم و لایه پوسته بیرونی نازک، 84 درصد از آن را تشکیل می دهد. زمین حجم کل در حالی که لایه زیرین گوشته به تنهایی 55 درصد از آن را تشکیل می دهد زمین و از 670 و 2900 کیلومتر در عمق امتداد دارد. جدول زیر یک نمای فوری از محل پروسکایت در آن نشان می دهد زمین داخل.
جدول: محل لایه غنی از پروسکایت در داخل زمین
پروسکایت ها همراه با سایر مواد معدنی در لایه گوشته نقش کلیدی در پویایی عمق دارند زمین شامل انتقال حرارت از هسته به سطح است که همرفت گوشته نامیده می شود. پروسکایت علیرغم فراوانی و اهمیت آن هرگز از لایه پایینی گوشته بازیابی نشده است، زیرا ساختار خود را با حذف از شرایط فشار بالا از دست می دهد.
اکنون محققان گزارش داده اند کشف پروسکیت سیلیکات کلسیم به عنوان گنجاندن الماس در یک نمونه طبیعی این الماس چند دهه پیش در معدن اوراپا، بوتسوانا پیدا شد و توسط یک معدن شناس از ایالات متحده در سال 1987 خریداری شد. تیم محققان چند سالی بود که الماس را برای هر گونه محبوس عمیق مطالعه می کردند.زمین ماده معدنی
تیم تحقیقاتی به رهبری الیور تشاونر از پراش پرتو ایکس سنکروترون برای مطالعه ساختار داخلی لکه‌های تیره بی‌نهایت کوچک در الماسی که گمان می‌رود پروسکایت از لایه پایینی گوشته است، استفاده کردند و توانستند شواهد قطعی از ساختاری حفظ شده مکعبی CaSiO3-پروفسکیت بیابند. آنجا2.
مطالعات ساختاری و شیمیایی بیشتر نشان داد که این ماده معدنی دارای مقادیر زیادی پتاسیم به دام افتاده است که نشان می دهد این پروسکایت می تواند میزبان سه عنصر اصلی تولید کننده گرما باشد (اورانیوم و توریم قبلاً شناخته شده بودند) که بر تولید گرما در زمین داخلی. آنها نام این کانی را "davemaoite" (از نام ژئوفیزیکدان Ho-Kwang "Dave" Mao) گذاشتند که به عنوان یک کانی طبیعی جدید تایید شد. محققان بر این باورند که این ماده معدنی ممکن است از لایه گوشته پایینی در عمق 650 تا 900 کیلومتری زیر سطح زمین سرچشمه گرفته باشد. 3,4.
با کمال تعجب، CaSiO3 گزارش شده است که پروسکایت در سال 2018 در یک الماس اعماق زمین از آفریقای جنوبی کشف شده است، اما تیم تحقیقاتی ادعای رسمی نکرده است. Discoveryhttps://www.scientificeuropean.co.uk/sciences/biology/discovery-of-nitrogen-fixing-cell-organelle-nitroplast-in-a-eukaryotic-algae/ یک ماده معدنی جدید 5.
این کشف، در ارتباط با اکتشافات بیشتر مواد معدنی در آینده، باید درک تکامل گوشته زمین را غنی کند.
***
منابع:
- ژانگ زی، و همکاران 2021. هدایت حرارتی CaSiO3 پروسکایت در شرایط گوشته پایین. Physical Review B. Volume 104, Issue 18 – 1. منتشر شده در 4 نوامبر 2021. DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevB.104.184101
- فی، ای. 2021. پروسکایت بازیابی شده از گوشته پایینی، Science. منتشر شده در 11 نوامبر 2021. ج 374، شماره 6569 ص 820-821. علم (2021). DOI: https://doi.org/10.1126/science.abm4742
- تشاونر، او. و همکاران. کشف داومائویت، CaSiO3-پروسکیت، به عنوان یک کانی از گوشته پایین. علوم پایه. 11 Nov 2021. ج 374، ش 6569 ص 891-894. DOI: https://doi.org/10.1126/science.abl8568
- دانشگاه نوادا 2021. اخبار – تحقیق مختصر: اولین ماده معدنی داخلی زمین در طبیعت کشف شد. [پست شده در 15 نوامبر 2021. در دسترس آنلاین در https://www.unlv.edu/news/release/research-brief-first-ever-interior-earth-mineral-discovered-nature
- نستولا، اف.، کورولف، ن.، کوپیلوا، م. و همکاران. پروسکایت CaSiO3 در الماس نشان دهنده بازیافت پوسته اقیانوسی به گوشته پایینی است. Nature 555, 237–241 (2018). https://doi.org/10.1038/nature25972
***
