地球深處的鉆石可能沒有你想得那么罕見 _地球

地球深處的鉆石可能沒有你想得那么罕見
（）據(jù)美國(guó)國(guó)家地理（撰文： Maya Wei-Haas 編譯：蔡雅鈴）：地球深處藏有1000兆噸的鉆石，但請(qǐng)先放下鉆頭！最新的估計(jì)顯示這種閃亮的寶石沒有你想得那么罕見！
上千兆噸的鉆石也許就藏在你的腳下。不過(guò)在你拿起超級(jí)壞蛋披風(fēng)和抄起巨型鉆頭之前，先提醒你：這些財(cái)寶位在約160公里深的地方，根本拿不到！
當(dāng)科學(xué)家利用在地球內(nèi)部傳播的震波來(lái)判斷某一特定地層的成分時(shí)，發(fā)現(xiàn)它的構(gòu)成里含有數(shù)量驚人的鉆石。他們最近發(fā)表在《地球物理，地球化學(xué) ，地球系統(tǒng)》（Geochemistry, Geophysics, Geosystems）期刊的研究結(jié)果顯示，地球內(nèi)部的鉆石含量可能比先前的估計(jì)高出1000倍。
許多像美國(guó)地質(zhì)調(diào)查所（U.S. Geological Survey）這樣的機(jī)構(gòu)，會(huì)使用分布在全球，稱為的地震儀（seismometer）的靈敏儀器陣列，來(lái)監(jiān)控地球每次大大小小的地震。這些資訊不只能幫助科學(xué)家更了解地震，研究人員也可以利用它們描繪出地球內(nèi)部的模樣。巖石的硬度、溫度、密度和成分都會(huì)影響震波在巖石中的行進(jìn)方式，因此只要檢視地球的震動(dòng)，研究人員就可以推估它里面藏了什么，不需要?jiǎng)拥骄扌豌@頭。
不過(guò)數(shù)年下來(lái)，研究人員注意到一件奇怪的事情：在地表下方大概160公里的地方，震波通過(guò)的速度比預(yù)期快上許多。這個(gè)地區(qū)包含所謂的古陸核根部（cratonic roots）── 就是「由支撐著各大陸，堅(jiān)穩(wěn)的低溫地函所所構(gòu)成的顛倒的山脈」，本研究的作者賓州大學(xué)（Penn State University）博士后研究員約書亞．嘉博（Joshua Garber）解釋說(shuō) 。
古陸核的巖石非常古老，在地球45億年歷史的前20億年間就已形成且穩(wěn)定下來(lái) 。在難得的火山爆發(fā)事件中，研究人員從那些隨著深處巖漿被上推到地表時(shí)所帶出來(lái)的這種古老的巖石塊中，獲得它們組成成分的線索。不過(guò)古陸核根部的確切組成，與為何聲波能快速通過(guò)它們的原因，長(zhǎng)久以來(lái)一直是個(gè)謎。
珠光寶氣的科學(xué)
在這份新的研究里，研究人員利用震測(cè)資料來(lái)研究那些模擬波動(dòng)在三度空間傳播穿越地球的各種模型。然后他們從巖石成分、浮力、甚至是各種物質(zhì)可能出現(xiàn)的電磁場(chǎng)等方面來(lái)微調(diào)巖石的組成秘方，直到模型能重現(xiàn)觀測(cè)到的波速。
「和先前的研究結(jié)果相反，我們發(fā)現(xiàn)不能只使用地函的主要巖石種類，也就是所謂的橄欖巖（peridotite），來(lái)解釋這些速度。」嘉博說(shuō)：「我們還需要某種硬度更強(qiáng)的巖石。」
而答案就是：鉆石，而且是很多鉆石。
除了夾雜著一些稱為榴輝巖（eclogite）的海洋地殼巖石外，科學(xué)家估計(jì)有超1000兆噸──1后面接著15個(gè)零──這么多的鉆石埋藏在地球內(nèi)部。平心而論，這只不過(guò)是地球所有巖石的一小部分，嘉博說(shuō) 。以體積來(lái)講，古陸核根部大約有2%是鉆石。
研究人員早就知道有很大量的碳在地殼底下打轉(zhuǎn) ，包括二氧化碳以及含碳量高的各種礦物，如石墨（graphite）、方解石（calcite）和鉆石。雖然這些亮閃閃的寶石在珠寶店能賣到好價(jià)錢，但從地質(zhì)學(xué)來(lái)講，它們其實(shí)并不罕見。
嘉博談到最新的鉆石含量估計(jì)時(shí)說(shuō)：「這個(gè)結(jié)果是出人意料，但并非毫無(wú)先例。」
話雖如此，但1000兆噸真的會(huì)亮瞎眼。沒有參與這項(xiàng)研究的耶魯大學(xué)（Yale University）地震學(xué)家莫琳．?。∕aureen Long）就說(shuō)：「這絕對(duì)讓人浮想連篇。」
向下深掘
隆又說(shuō)這個(gè)研究「在許多方面都獲得令人興奮和漂亮的結(jié)果。」她還強(qiáng)調(diào)這份研究做的很仔細(xì) ，也對(duì)許多影響因子提出解釋。
不過(guò)地球的鉆石含量也許還不能就此論定，沒有參與這個(gè)研究的西北大學(xué)（Northwestern University）地震學(xué)家蘇珊．凡德里（Suzan van der Lee）說(shuō)：「我個(gè)人不能完全接受這個(gè)結(jié)論。」雖然她推崇這份研究的嚴(yán)謹(jǐn)精細(xì)，但還有很多沒被測(cè)試過(guò)的模型或許會(huì)呈現(xiàn)不同的結(jié)果。
目前隆和凡德里都同意這份研究是朝正確的方向邁進(jìn)，因?yàn)樗怯砂鞣N背景和專業(yè)的一大群人合作的成果，而促成這個(gè)團(tuán)隊(duì)的就是地球動(dòng)力研究合作學(xué)會(huì)（Cooperative Institute for Dynamic Earth Research），它是一個(gè)長(zhǎng)達(dá)一個(gè)月的活動(dòng) ，針對(duì)關(guān)注的科學(xué)議題將各領(lǐng)域的科學(xué)家集合起來(lái)一起研究。
最后還有一個(gè)很重要的問(wèn)題：人類有辦法拿到這些鉆石財(cái)寶嗎？嘉博說(shuō)不太可能，他補(bǔ)充說(shuō)：「至少在人類的時(shí)間尺度里辦不到。」即使人類使用最先進(jìn)的技術(shù)，到目前為止也只挖到12多公里的深度，所以要鉆洞到160公里以下的深度顯然是超級(jí)壞蛋等級(jí)的挑戰(zhàn) 。