这颗钻石含有一种前所未见的、地球表面不可能存在的矿物

20 世纪 80 年代，矿工们在博茨瓦纳奥拉帕矿（按面积计算，该矿是世界上最大的钻石矿之一）开采钻石时，发现了令他们失望的东西：一颗绿色的八面体钻石，内部布满小黑点。

但对几十年后的地质学家来说，这些黑色斑点却是比钻石本身更稀有的宝藏。地质学家和物理学家利用 X 射线分析和质谱分析证实，这颗宝石的瑕疵是来自地球下地幔的矿物碎片，这种物质以前从未在天然样本中发现过。这种矿物通常只存在于极高的压力和温度下，而这个特殊的样本可能形成于地球表面以下 410 至 560 英里之间，这颗石头是一颗“超深”钻石。但这些斑点嵌在一颗足够坚固的钻石中，可以完好无损地浮到表面。这一研究结果于上周发表在《科学》杂志上。

“对珠宝商和买家来说，钻石的大小、颜色和净度都很重要，而内含物——那些让珠宝商恼火的黑色斑点——对我们来说，是一种礼物，”内含物研究的主要作者、内华达大学拉斯维加斯分校的地球化学家奥利弗·查纳 (Oliver Tschauner) 在一份声明中说道。

这种矿物名为钙硅酸盐钙钛矿，与之前研究人员在实验室中合成的矿物相符。但制造这种矿物需要 20 千兆帕斯卡的压力（几乎是大气压的 20 万倍），而且一旦离开人工高压环境，它就会分解。因此，科学家们长期以来一直认为，在自然界中不可能找到这种矿物的样本。

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“我们认为找到它的几率非常低，所以我们从未真正积极寻找过它，”乔纳告诉《科学美国人》 。因此，“对于这类研究来说，发现下地幔中真正的矿物仍存在是一个相当新的方向。”

在钻石外壳内，矿物被密封在一个坚硬的结构内，保持足够的压力以保持其自然形态。但 Tschauner 告诉《新科学家》杂志：“当我们打开钻石时，[矿物] 保持完好无损约一秒钟，然后我们在显微镜下看到它膨胀和凸起，基本上变成了玻璃。”密封被打破，矿物无法保持在一起。

Tschauner 首次正式报告了这种新矿物的发现，并被允许为其命名。他将其命名为“davemaoite”，以纪念地质学家 Ho-Kwang “Dave” Mao，他率先开展了一些实验，使科学家能够在地球表面产生类似地幔的压力。

查纳告诉《自然》杂志，戴维毛石是地球下地幔的三种主要矿物之一，约占下地幔物质的 5% 至 7%。戴维毛石是地球结构的重要组成部分，因为它可以容纳铀和钍等元素，并在促进这些元素的放射性衰变时产生热量。

尽管从这些矿物中可以学到更多东西，但问题在于找到这些稀有的天然样本。寻找超深层钻石是一个费力的过程，地球化学家表示，没有简单的方法可以知道深层钻石可能在哪里出现。