北京
新华社广州12月12日电（记者马晓澄、钟焯）我国科研人员首次通过高温高压实验证实：在早期地球岩浆洋的极端高温下，大量水分通过矿物结晶过程，被高效封存于地幔深处，这些水很可能是推动地球从岩浆炼狱转变为蓝色宜居星球的关键力量。相关研究成果于北京时间12月12日凌晨在学术期刊《科学》上在线发表。
研究人员介绍，46亿年前的地球，并非一颗温柔的蓝色星球。频繁而剧烈的星体撞击使其地表与内部翻腾着炽热的岩浆，水无法以液态存在，整个星球如同炼狱，是生命无法立足的绝境。
地球早期的岩浆洋在冷却过程中，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中转入固态地球。以往研究基于相对低温的实验条件，认为布里奇曼石的储水能力有限。
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4100℃的极端高温，复现了岩浆洋深部的极端环境。借助一系列新的分析方法，研究人员发现布里奇曼石从岩浆中“锁水”的能力随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高达一个现代全球海洋的水量，远超以往想象。
研究人员介绍，深部水会在地球内部不断循环，调控地球内部“地质机器”的运转。随着时间推移，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重要角色。（完）
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