早期地球变蓝球新发现：或因深部锁水机制

新华社广州12月12日电（记者马晓澄、钟燎）我国科研人员通过一项创新性的高温高压实验证实了一个重大发现：在地球早期岩浆洋的极端高温环境下，大量水分能够通过矿物结晶过程被高效封存于地幔深处。这些被封存的水，很可能是驱动地球从炽热炼狱转变为蓝色宜居星球的关键力量。相关研究成果已于北京时时间12月12日凌晨，在国际权威学术期刊《科学》上在线发表。

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研究人员表示，46亿年前的地球并非一颗温和的蓝色星球。频繁而剧烈的天体撞击使其地表与内部持续翻腾着炽热的岩浆，水根本不可能以液态存在。整个星球如同炼狱，是生命无法立足的绝境。

在地球早期岩浆洋冷却固化的过程中，会结晶出固态矿物，逐渐形成地幔。其中，布里奇曼石是地幔中最早结晶、且含量超过一半的主要矿物。它如同一个微观的“储水容器”，其“锁水”能力直接决定了有多少水能从岩浆转入固态的地球深处。以往的研究基于相对低温的实验条件，普遍认为布里奇曼石的储水能力相当有限。

中国科学院广州地球化学研究所研究员杜治学带领团队，利用自主研发的超高压实验模拟装置，将实验温度大幅提升至超过4100摄氏度的极端高温，精准再现了岩浆洋深处的极端环境。借助一系列创新的分析方法，研究人员惊喜地发现，布里奇曼石从岩浆中“锁水”的能力会随着温度升高而显著增强。这意味着，早期地幔可以从岩浆洋中封存的水量，可能高达一个现代全球海洋的总量，远超过去的想象。

研究人员进一步介绍，这些深部水会在地球内部不断循环，调控着内部“地质引擎”的运转。随着时间的推移，这些水还能通过岩浆活动等地质过程被逐渐“泵”回地表，参与形成原始大气和海洋，在地球漫长的演化历史中扮演着不可或缺的角色。（完）