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地中之海
地球半徑超過6,300公里,地殼平均厚40公里,地殼以下直到地下2,900公里是地函。地函可分上下二層,中間有一過渡區,約在地面下410~660公里處。
 
 
 
地球半徑超過6,300公里,地殼平均厚40公里,地殼以下直到地下2,900公里是地函。地函可分上下二層,中間有一過渡區,約在地面下410~660公里處。地球科學家分析地震波在地球中的傳導,發現地震波的速度到了上地函與過渡區、下地函之間,會突然變化。學者推測那是因為上地函的主要礦石橄欖岩(矽酸鐵鎂)發生了高壓相變,也就是結晶結構因高壓而變形。

在隕石中,科學家就發現過橄欖岩在高壓下變成的同素異形體尖晶石。地函中應該也有這種尖晶石,但是大多數科學家並不指望能看見來自地函的尖晶石,因為來自地函過渡區與下地函的礦物標本非常稀少,只可能存在於鑽石中。而來自地函過渡區的鑽石不僅稀少,它們在上升到地殼的過程中,結晶結構還會因周遭壓力逐漸下降而恢復原狀,除非鑽石隨著過渡區的岩漿以高速迸射到地球表層。

科學家在實驗室中使橄欖岩發生高壓相變,研究它們異常的結晶結構,發現有一些能儲存水分子。實驗結果顯示,尖晶石可儲存2 wt %(重量百分比)的水。最近一個國際團隊在來自地球深層的鑽石中發現了尖晶石,並且估計其中含水量達1.4 wt %,這是地函中有一含水區的第一個直接證據。由於尖晶石在地函過渡區下半部(地面下520~660公里)非常穩定,要是那裡的尖晶石都吸飽了水,總水量會相當於地球表面所有海洋積蓄的水,那裡才是真正的「地中海」。

參考資料
  1. Keppler, H. (2014) Earth's deep water reservoir. Nature, 507, 174 - 175 (13 March 2014) doi :10.1038 / 507174a
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