ملخصات الأبحاث

بيروفسكايت سيليكات الكالسيوم في الماس علامة على إعادة تدوير القشرة المحيطية في الوشاح السفلي

.F. Nestola et al
  • Published online:

لقد كوّنت بيانات التجارب المعملية وعلم الزلازل صورة نظرية واضحة عن أكثر المعادن وفرة، التي تُشكِّل الأجزاء الأعمق من وشاح الأرض. وقد أكدت اكتشافات بعض هذه المعادن في ماسات "فائقة العمق"- تكوّنت على عمق يتراوح بين مئتين، وحوالي ألف كيلومتر في الوشاح السفلي - جزءًا من هذه الصورة، إلا أن ثمة استثناءً بارزًا في حالة سيليكات الكالسيوم (CaSiO3) عالية الضغط متعددة الأشكال، التي لها بِنْية بيروفسكايت. فلم يسبق العثور على هذا المعدن - المتوقع أن يكون رابع أكثر المعادن وفرة في الأرض - في الطبيعة. وبوصفه المضيف لمعظم الكالسيوم والعناصر المنتِجة للحرارة (البوتاسيوم، واليورانيوم، والثوريوم) في المنطقة الانتقالية والوشاح السفلي، فمن الضروري للغاية إثبات وجوده.

 يعلن الباحثون في هذا البحث عن اكتشاف سيليكات الكالسيوم متعددة الأشكال، التي لها بِنْية بيروفسكايت في ماسة بصخور كمبرليت في كولينان بجنوب أفريقيا. يتكّون هذا المعدن بصورة مختلطة مع حوالي ستة في المئة من تيتانات الكالسيوم (CaTiO3). ويشير التكوين الغني بالتيتانيوم لهذا الاندماج إلى تركيب إجمالي متسق مع اشتقاق من قشرة محيطية بازلتية معرَّضة لضغوط تُعَادِل تلك الموجودة على أعماق الطبقة العليا من الوشاح السفلي. ويُقدِّم التركيب النظائري الكربوني "الثقيل" نسبيًّا  للماس المحيط، مقترنًا بالبِنْية النقية عالية الضغط لسيليكات الكالسيوم، دليلًا على إعادة تدوير القشرة المحيطية والكربون السطحي إلى أعماق الوشاح السفلي.