Nature：钻石可以挥发，趁机吸一口？

原创 一线科普

俗话说得好，“钻石恒久远，一颗永流传。“ 可以看出，在人们的印象中，钻石是无比坚固、稳定的存在，因此，钻石又被用来比喻爱情的坚贞，例如，钻戒、钻石婚。然而，事实并不总是如此。

2020年6月3日，美国杜兰大学的研究人员在国际顶刊Nature在线发表了一篇名为《Displaced cratonic mantle concentrates deep carbon during continental rifting》的研究论文，中文译名为《在大陆裂谷期间，克拉通地幔的移动浓缩了深层碳》。

研究发现，如果将非洲板块下方的钻石放在地表上，这些钻石将变得非常不稳定，甚至会被氧化成二氧化碳，并挥发在空气中。

酷爱钻石的英国女王

钻石，也就是金刚石，它其实是一种由碳元素组成的矿物，是石墨的同素异形体，通常存在于地下深处。目前来看，钻石是自然界中天然存在的最坚硬的物质。

此外，闪闪发光的钻石也是许多女性最为痴迷的装饰品，为了彰显尊贵的身份，钻石也是贵族们的首选。

英国的女王伊丽莎白二世十分喜爱钻石，在她登基60周年之际，《时代周刊》甚至将她称之为「The Diamond Queen（钻石女王）」。

1953年6月2日，伊丽莎白二世被加冕时戴的是「圣爱德华王冠」，如下图所示，皇冠上镶嵌了多达3000颗宝石，其中最著名的就是光明山钻石，皇冠由黄金和宝石组成，重量高达4.9磅。

坦桑尼亚的东非大裂谷

位于坦桑尼亚的东非大裂谷是大陆上最大的断裂带，从太空上看，大裂谷犹如地球的一道巨大伤疤，因此，东非大裂谷又被叫作“地球伤疤”。

这条裂谷带位于非洲东部，南起赞比西河的下游谷地，向北经希雷河谷至马拉维湖（尼亚萨湖）北部分为东西两支。

研究的主要作者Sarah Jaye Oliva对大裂谷的气体进行了测量，她分析了地壳深层结构和应力状态数据。

2018年，Sarah Jaye Oliva花费了一个月去采集土壤和泉水扩散释放的气体，这些气体散布在坦桑尼亚的东非大裂谷中。

分析采样后发现，在东非裂谷与克拉通板块的边缘相交处，这里的二氧化碳流量最多，而且地震次数很高。

什么是克拉通板块？

那么，什么是克拉通板块呢？“克拉通”来自希腊语kratos，意为“强度”，或者称为：稳定地块、大陆核心、古陆等，是指大陆地壳上的最古老、最稳定的部分。

有证据表明，有些克拉通板块在20亿年前就已经形成，这些板块一般都存在于大陆内部，由古代的结晶基底构成，这些基岩的主要成分是火成岩。

另外，克拉通板块内的地壳较厚，并有深根插入地幔，可达200公里深处，它由地球的两个地壳和最上层的地幔组成。

研究发现，板块底部的陡峭边缘是形成岩浆的最理想区域，而且其中的断层和裂隙可以充当穿过地壳的导管，从而集中了来自地下的二氧化碳，如下图所示。

注：岩浆（Magma）是指地下熔融或部分熔融的岩石，当岩浆喷出地表后，则被称为熔岩（Lava）。

模型结果还表明，由于克拉通岩石圈的局部侵蚀，该板块下方的地幔可能含有钻石。但是，这些钻石在向地表移动时，很可能会与氧气结合，挥发成二氧化碳，从而增加了裂谷边缘的二氧化碳通量。

试想一下，当钻石挥发时，我们是不是也能吸一口钻石？

参考文献

https://www.nature.com/articles/s41586-020-2328-3

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