英、美等国科学家借助新技术手段——先进光子源产生的X射线，揭示了一块距今约30亿年的岩石的形成过程。相关研究论文发表在《自然》（Nature）杂志上。

 

英国伦敦帝国理工学院研究人员与澳洲、美国科学家一起，使用先进光子源分析岩浆岩。这一光子源是一个通常用来探明物质结构的大型回旋粒子加速器，长达数公里，位于美国阿贡国家实验室。

 

研究人员用加速器产生的X射线研究一种罕见岩浆岩——科马提岩（komatiite），这种岩石在结晶体中保存了数十亿年，是高温熔融岩石的产物。先前由于技术手段的制约，很难了解科马提岩是如何形成的。借助于先进的探测手段，研究小组发现科马提岩在27亿年前就已经在大约1700摄氏度的地幔中形成。这一发现驳斥了认为科马提岩是在较冷环境中形成的理论。研究人员发现地幔27亿年来冷却了300摄氏度。

 

论文第一作者、伦敦帝国理工学院的Andrew Berry说，“长期以来，找到能分析极小岩石碎片化学状态的技术是地质学的至高追求，这种技术可以提供重要的地质学证据，从而解释地球早期的内部状态。我们的研究解决了科马提岩的形成问题，以此为基础，以后可能会有更多关于地球历史的新发现。”Berry相信，这一新技术可以用来帮助解释地球的内部活动过程，从而可以构建新的细节模型来解释行星演化。他说：“这很神奇，我们只是观察了一块不到一毫米的岩浆岩碎片，就可以判定数十亿年前地表下数十公里处的岩石温度，简直就像侦探探案一样。”

 

不过他表示，还需要做更多实验，才能完全弄明白这一发现的意义。（科学网 徐青/编译）

 

（《自然》（Nature），455, 960-963，Andrew J. Berry，Stephen R. Sutton）