新研究揭示巨型钻石成因

新华社开普敦5月12日电（记者王雷　王晓梅）南非开普敦大学主导的一项研究就CLIPPIR钻石的形成原因给出新的线索，研究认为这类巨型且罕见的钻石形成与岩石圈地幔异常富铁的区域有关。

CLIPPIR钻石名称来自其特征缩写，即“类似卡利南钻石的大体积、内含杂质少、纯净、形态不规则且表面呈溶蚀状的钻石”，其成因一直是未解之谜。

开普敦大学近日发布新闻公报说，该校研究人员领衔的团队以金伯利岩中橄榄石矿物的化学成分作为突破口，将其作为了解地幔围岩组成和深度的“窗口”，结果发现，含有CLIPPIR钻石的金伯利岩来源于地表150公里以下岩石圈底部的异常富铁区域。

研究表明，这些富铁区域具有轻氧同位素和重铁同位素特征，而这正是经历过热液蚀变的海洋地壳的典型标志。这类物质曾被俯冲至地球深处，并在地幔上涌过程中被带到大陆底部并在那里堆积。

研究人员介绍说，上升的金伯利岩浆与这些富铁区域相互作用，从而形成了橄榄石和石榴石巨晶，这正是含CLIPPIR钻石的金伯利岩特征。CLIPPIR钻石就是在地幔过渡带巨大压力下、于这种特殊基质内结晶形成。

研究人员表示，通过解读金伯利岩浆喷发时带到地幔上层的橄榄石中所保存的化学“指纹”，新研究得以追溯CLIPPIR钻石的来源，并为寻找更多类似钻石提供线索。

相关论文于近期发表在英国《自然－通讯》杂志上。除了解释CLIPPIR钻石的成因外，研究还显示，这些富铁且具有异常同位素特征的岩石圈地幔区域，可能是全球火山岩地质化学成分差异性的广泛且重要来源。