對地球成分模型的研究,特別是早期地球硅酸鹽部分揮發性元素的非典型濃度,由于其在闡明地球進化和動力學方面的關鍵作用,引起了人們的極大興趣。為了了解這些揮發性元素的行為,已使用既定的“揮發性趨勢”來解釋觀察到的某些揮發性元素的消耗。然而,在硅酸鹽地球中,諸如Se和Br的元素仍然明顯地過度枯竭。鑒于此,來自吉林大學的劉寒雨教授通過研究揭示了第一性原理模擬的結果。
文章要點:
1)該研究探索了這些元素通過取代合金的形成而整合到hcp-Fe中的潛力,長期以來,取代合金被認為是地核的主要成分;
2)此外,該研究表明,這些合金的熱力學穩定性表明,這些揮發性元素可能確實部分被隔離在地核內,并且,地球深處存在揮發性元素的潛在儲藏庫,該研究增強了對地球深處成分的理解。
參考資料:
Tian, Y., Zhang, P., Zhang, W. et al. Iron alloys of volatile elements in the deep Earth’s interior. Nat. Commun. (2024).
DOI:10.1038/s41467-024-47663-0
https://doi.org/10.1038/s41467-024-47663-0