通过比较18个不同的橄辉无球粒陨石中的金刚石、石墨和蓝丝黛尔石,研究人员拼凑出了一幅图,开始了解可能发生了什么,才会产生这些褶皱结构。
在第一阶段,石墨晶体在小行星的星幔深处出现褶皱,这要归功于高温导致周围的其他矿物生长,将石墨晶体推到了一边。
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当橄辉无球粒陨石母小行星被巨大的撞击块摧毁时,金刚石和蓝丝黛尔石形成的时间和位置示意图。(图 PNAS)
第二阶段发生在巨大的碰撞之后,这一灾难破坏了橄辉无球粒陨石的母小行星。陨石中的证据表明,破坏事件在发展过程中产生了丰富的流体和气体的混合物。
随后,这种混合物通过替换褶皱的石墨晶体,进而形成了蓝丝黛尔石,同时几乎完美地保留了石墨那种复杂的纹理。换句话说,实际上不可能让蓝丝黛尔石或金刚石发生褶皱,它其实是通过取代先前存在的形状而形成的。
团队认为,这是由激变后压强和温度立即下降时的热流体混合物所驱动的。接着,不久之后,随着流体进一步减压并冷却形成气体混合物,金刚石和石墨部分取代了蓝丝黛尔石。
来自自然的制造线索
这个过程与用于制造金刚石的过程相当相似,也就是化学气相沉积。这些制造出的人工金刚石在如今的工业中被广泛使用,特别是被用于切割和研磨,因为金刚石非常坚硬。
不同之处在于,蓝丝黛尔石是在比通常用于生长金刚石略高的压强下,从超临界流体而不是气体中取代了成型的石墨。
因此,自然似乎已经给了一些线索,告诉我们关于如何制造成型的超硬微型机器零件。如果我们能找到一种方法,复制在陨石中保留的过程,就可以通过用蓝丝黛尔石取代预先成型的石墨,来制造这些机器部件。
作者把这项研研究称为“好奇心驱动的科学”。他们相信,这产生了推动创新的创造力。你永远不知道还能发现什么。
原文作者:Andrew Tomkins(莫纳什大学地质学家)
Alan Salek(RMIT大学博士研究员)
Dougal McCulloch(RMIT大学教授)
编译:Gaviota
参考来源:
https://theconversation.com/folded-diamond-has-been-discovered-in-a-rare-type-of-meteorite-how-is-this-possible-190134