希望钻石和英国皇冠珠宝钻石可能来自地球的披风中的“超级”

希望钻石

对第一个大型钻石的分析证实来自地球表面深度的初始预测,显示了史密森尼的着名希望钻石可能是“超级”,源自地球上的大多数钻石的三倍以上。它还表明,在一个新的发现中,“皇冠珠宝”Cullinan钻石也可能是超深钻石。信用:照片由史密森机构提供

对第一个大型钻石的分析证实来自地球表面深度的初始预测,显示了史密森尼的着名希望钻石可能是“超级”,源自地球上的大多数钻石的三倍以上。它还表明,在一个新的发现中,“皇冠珠宝”Cullinan钻石也可能是超深钻石。

在Goldschmidt Geochemistry会议上提出工作,美国宝石学院的埃文yabovip2021史密斯博士(GIA)确认:“我们检查了第一个源自地球较低的地幔的第一个大型宝石钻石,这比大多数其他钻石更深入。结果支持基于较小的宝石的早期预测,表明具有与研究的属性类似的钻石,包括Cullinan和希望钻石,是超强钻石。“

钻石是在地幔的高压下形成的,地幔是地壳表面和地核之间的中间层。大多数钻石形成于大陆构造板块的底部,深度在150-200千米,一些稀有钻石形成于地幔深处。这些“超深”钻石来自于坚硬而稳定的大陆板块之下,在那里地幔正在缓慢移动或对流。希望钻石被归类为IIb型钻石,它含有硼元素,硼元素可以导致蓝色色调。到目前为止,“IIb型”钻石是在浅层还是深层环境中形成的还不确定。特别是,不确定的是大于3克拉(大约豌豆大小)的IIb型大钻石的来源。仅仅在过去的几年里,科学家们才开始了解这些令人眼花缭乱的蓝色晶体是在地球的什么地方形成的。

现在研究人员Evan Smith博士和武夷王在纽约的Gia实验室工作已经检测到一个大型IIB钻石中的矿物质桥梁的遗体。史密斯说:

“寻找难以捉摸的矿物质桥面的这些残余物是显着的。它在深处非常常见,在较低的地幔的极压条件下,低于660公里的深度,甚至比大多数超深钻石更深。桥梁不存在于上部地幔中,或表面。当达到表面时,我们在钻石中实际看到了什么,但由于压力降低时,矿物质缺少矿物。发现陷入钻石中的这些矿物质意味着钻石本身必须在桥梁存在,在地球内极深的深度结晶。“

史密斯检查了南非一颗20克拉的IIb型蓝钻。通过用激光瞄准被困在钻石内部的微小夹杂物,他们发现光散射的方式(使用拉曼光谱仪)是桥锰矿分解产物的特征。

他说:“我们还检查了一颗来自莱索托Letseng矿的124克拉大钻石。这颗钻石大约有核桃大小,纯度很高,晶体结构中不含氮,被称为“CLIPPIR”钻石。这颗钻石与著名的库里南钻石属于同一级别,而库里南钻石现在是英国王冠上的核心。这颗大钻石显示出了相同的桥锰矿分解产物特征,这意味着它也是作为超深钻石形成的。这颗钻石的特别之处在于,它是第一颗我们可以确定来自下地幔的CLIPPIR钻石,也就是660公里以下的地幔。之前,我们已经知道CLIPPIR钻石是超深的,并推测它们的起源深度可能跨越360到750千米,但我们实际上没有看到任何肯定来自这个窗口较深的一端。这让我们更好地了解了CLIPPIR钻石(如皇冠钻石)的确切来源。我们在这里了解到的是,克利皮尔钻石(如库里南)和IIb钻石(如希望)的诞生地有一些重叠。这是首次发现这种现象。”

富含硼的IIb型钻石,如希望钻石,是罕见的;被归类为IIb型的钻石不到千分之一。

“发现深层地幔起源意味着这些钻石中的材料经历了显着的旅程。我们相信硼,给出了希望钻石它的特色蓝色,起源于海洋的底部。从那里,板块构造拖累了数百公里的地幔,可以融入钻石中。它表明,有一个巨大的回收途径,将元素从地球表面到达到地球上,然后偶尔将美丽的钻石返回到表面,因为火山喷发中的乘客。“

史密森尼国家自然历史博物馆的宝石和矿物主管杰夫·波斯特博士评论说:“这项令人着迷的工作证实了希望之钻的非凡和特殊,是地球上最稀有的物体之一。”

德国波鸿博士博士博士博士博士评论了:“大型宝石品质钻石中的桥梁分解产品残余的发现表明,钻石中的夹杂物是来自其他无法进入的深层地球的胶囊。此外,IIB型钻石中的硼的独特签名支持整个地幔对流理论,将底板平板下降到地球的下部地幔中。钻石从流体中结晶,因此现在需要进一步的研究来追踪流体组成和促进这些稀有大型钻石的生长的条件。“

注:Post博士和Beyer博士都没有参与这项工作,这些都是独立的评论。

Goldschmidt会议谢谢史密森尼自然历史博物馆的帮助,为他们的帮助准备这一新闻通知。

Goldschmidt会议是世界主要地球化学会议,由地球化学学会和欧洲地球化学协会主办。yabovip2021每年举行,它涵盖了气候变化,天体学,行星,行星和恒星开发和条件,地球材料化学,污染,海底环境,火山和许多其他科目的材料。yabovip2021yabo1242020年,预定的夏威夷大会已在线移动,并在6月21日至26日开始,参见https://Goldschmidt。信息/2020 /指数.未来的国会将在法国里昂(2021年)和重新安排的夏威夷国会(2022年)举行。

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