記者從中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉，該校黃方教授團(tuán)隊與中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所陳意研究員合作，選擇來自全球品質(zhì)最好的緬甸翡翠，綜合運用礦物學(xué)和硅同位素來制約俯沖帶弧前流體中硅同位素組成及硅質(zhì)來源。該研究成果日前發(fā)于國際礦物學(xué)和巖石學(xué)期刊《礦物與巖石學(xué)》上。

“霞綺濃披翡翠，晨光巧上珊瑚。”翡翠被譽為“玉中之王”，翡翠又稱硬玉巖，是俯沖帶典型的高壓低溫變質(zhì)巖。其中，白色硬玉巖為流體直接沉淀形成，綠色硬玉巖為流體交代超基性巖形成，因而，硬玉巖可以有效地記錄俯沖帶流體特征。

科研人員通過研究發(fā)現(xiàn)，白色硬玉巖具有明顯偏高的硅同位素，綠色硬玉巖及伴生富角閃石巖的硅同位素組成也有不同程度的偏重。這些數(shù)據(jù)反映形成硬玉巖的流體硅同位素組成本身偏重，通過硬玉與流體之間的分餾，推測硬玉質(zhì)流體的硅同位素在0.7‰—1.2‰。

同時，硬玉巖的硅同位素與二氧化硅含量有很好的正相關(guān)關(guān)系，其斜率明顯高于巖漿演化趨勢線。流體與超基性巖的二元混合模型顯示，綠色硬玉巖及富角閃石巖中有0%—25%不等的硅質(zhì)來自流體，受流體交代越強，其硅同位素組成越重。由于深海泥質(zhì)沉積物、蝕變洋殼及地幔蛇紋巖中脫出的流體硅同位素組成相對偏輕，這些富集重硅同位素的流體可能來源于具有重硅同位素的深海硅質(zhì)巖的溶解。因此硅同位素可以很好地示蹤流體中溶質(zhì)來源。

該研究成果顯示了俯沖帶流體不僅有較高的硅含量，硅同位素也可能有較大的變化，其中硅質(zhì)巖對俯沖帶流體硅同位素組成起了決定性作用。

(記者吳長鋒)

[責(zé)編：涂子怡]

關(guān)鍵詞： 翡翠蘊藏著一個地球秘密