探索地球“内脏”——记我国地球化学研究的新成果 [复制链接]

第3版(要闻)
专栏：

　　探索地球“内脏”
——记我国地球化学研究的新成果
林勇熊和生
来自中国科学院地球化学研究所的消息称：中国科学家经过十多年的探索，现已完成了模拟地下６万个大气压和１５００摄氏度的高压高温实验。目前，这一研究成果居世界领先地位。
主持这一课题研究的地化所所长谢鸿森研究员说：“这相当于地幔２００公里以下物质相变的条件。在这样的条件下，所有的矿物都呈塑性形式运动。把握了这一规律，无异于触摸到了地球的脉搏。”
以目前物理勘探手段而言，人类借助超深钻技术最多只能采集到地下１３公里处的岩芯标本，仅相当于地球半径的２‰。
承担这一课题研究的地化所深部物质科学实验室，被中外同行形象地称为观测地球“内脏”的“窗口”，即将获准作为自费开放实验室对外开放，以吸引多学科的中外专家学者涉足这一全新的研究领域。
谢鸿森告诉记者，“矿产资源的形成至少要经历数千万年地质年代，而工业革命几百年时间就把地表很多资源消耗殆尽。为寻找新的资源，世界上不少国家的科学工作者已开始向地球深处进军。”
当今，最能使地学家们产生浓厚兴趣的科研课题，莫过于高温高压下岩石和矿物的声波速度的就位测量。这是因为，从中可以探索到地球内部的物质变化规律，从而找到新的资源。
谢鸿森研究员引导记者参观了完成这一实验的高温高压的主体设备。这是他们自行研制的一台ＹＪ—３０００吨压力机。记者从仪表上看到，在工艺人员的操作下，气压在不断加大，温度在不断升高。
谢鸿森研究员在一旁讲解道：“此时已经深入到地壳，又开始向地幔挺进了。”当实验条件达到２万个大气压和５６０摄氏度时，水已具有超常的氧化性和溶解能力，即使是惰性十足的纯铜，也得乖乖地溶解于这种高温高压的水里。升至３—５万个大气压和１０００摄氏度高温时，黄金也能被溶解了。
谢鸿森称，这一发现，不仅为“流体成矿”的论点提供了有力的佐证，同时也为“火成矿”理论提供了又一科学依据。他相信：“随着研究的不断深入，地球的五脏六腑终究会被人类所认识。”
中科院地化所的这一重大科研成果，已引起海内外地质学界的广泛关注。