考古/驚! 美國一處隕坑發現一種罕見的遠古礦物質

遠古礦物質。

科學家在美國威斯康辛州一處隕坑發現一種罕見的遠古礦物質,它叫做『萊氏石鮰(reidite)』,發現於威斯康辛州西部Rock Elm碰撞隕坑,萊氏石鮰是地球最堅硬的礦石之一。

根據奇趣網報導,波多黎各大學地球化學家亞倫‧卡沃西(Aaron Cavosie)稱,這是迄今發現最古老的萊氏石鮰,Rock Elm隕坑形成於4.7億年前。據悉,科學家首次發現這種獨特高壓鋯石是在上世紀60年代的實驗室,萊氏石鮰最終在自然環境中鑒別發現是2001年,分別在3個隕坑:美國弗吉尼亞州切薩皮克灣隕坑、德國裡斯隕坑和中國Xiuyan隕坑。

卡沃西在Rock Elm隕坑發現萊氏石鮰是非常意外的,他採集了大量鋯石樣本,從而精確分析出Rock Elm隕坑的碰撞年代。他說:『沒有人會刻意在砂岩中尋找萊氏石鮰,在Rock Elm隕坑中挖掘出大量的碳酸鹽岩石和砂岩,其中包含著少量水晶和鋯石碎片。』

較早的萊氏石鮰均發現於碰撞融化角礫岩,這是一種混合岩石,在碰撞和未熔化岩石碎片的過程中,可以融化冷卻形成晶體。10月22日,卡沃西在美國地質學會年會上指出,我們正在研究地球上最古老的鋯石,萊氏石鮰比44億年前鋯石具稀少。

當隕石碰撞形成衝擊波產生極端壓力和溫度,相當於地球深處鑽石形成的條件,壓力作用下使礦物質緊密改變其分子成為密集的晶體結構,萊氏石鮰具有普通鋯石相同的成分,但密度比普通鋯石大10%。

卡沃西發現的萊氏石鮰樣本比人類頭髮直徑更小,分散在『鬆動』的鋯石之中,其鬆動破裂結構是在Rock Elm隕坑碰撞時形成的。但是每個萊氏石鮰反射光線存在差異,卡沃西在高級顯微鏡下對萊氏石鮰切片進行了研究分析。在澳大利亞研究同事的幫助下,他透過使用電子震擊鋯石微粒,證實了萊氏石鮰的存在。每個萊氏石鮰樣本以不同方式散射電子,研究測試表明萊氏石鮰的存在性。

卡沃西說:『這是高壓變形作用領域的一項超酷發現,在令人難以置信的壓力下,可使鋯石轉變成為萊氏石鮰,因此這種礦物質的存在意味著Rock Elm隕坑經歷了比之前預想更強的衝擊壓力。這種情況下鋯石轉變為萊氏石鮰所承受的壓力為30~80吉帕,而之前預計該隕坑水晶形成的壓力環境為10吉帕。』