記者從中國科學技術大學獲悉，該校黃方教授團隊與中國科學院地質與地球物理研究所陳意研究員合作，選擇來自全球品質最好的緬甸翡翠，綜合運用礦物學和矽同位素來制約俯衝帶弧前流體中矽同位素組成及矽質來源。該研究成果日前發於國際礦物學和岩石學期刊《礦物與岩石學》上。
「霞綺濃披翡翠，晨光巧上珊瑚。」翡翠被譽為「玉中之王」，翡翠又稱硬玉岩，是俯衝帶典型的高壓低溫變質岩。其中，白色硬玉岩為流體直接沉澱形成，綠色硬玉岩為流體交代超基性岩形成，因而，硬玉岩可以有效地記錄俯衝帶流體特徵。
科研人員通過研究發現，白色硬玉岩具有明顯偏高的矽同位素，綠色硬玉岩及伴生富角閃石岩的矽同位素組成也有不同程度的偏重。這些數據反映形成硬玉岩的流體矽同位素組成本身偏重，通過硬玉與流體之間的分餾，推測硬玉質流體的矽同位素在0.7‰—1.2‰。
同時，硬玉岩的矽同位素與二氧化矽含量有很好的正相關關係，其斜率明顯高於岩漿演化趨勢線。流體與超基性岩的二元混合模型顯示，綠色硬玉岩及富角閃石岩中有0%—25%不等的矽質來自流體，受流體交代越強，其矽同位素組成越重。由於深海泥質沉積物、蝕變洋殼及地幔蛇紋岩中脫出的流體矽同位素組成相對偏輕，這些富集重矽同位素的流體可能來源於具有重矽同位素的深海矽質岩的溶解。因此矽同位素可以很好地示蹤流體中溶質來源。
該研究成果顯示了俯衝帶流體不僅有較高的矽含量，矽同位素也可能有較大的變化，其中矽質岩對俯衝帶流體矽同位素組成起了決定性作用。
本文來自：科技日報