อัญมณี

ทีมนักวิทยาศาสตร์นานาชาติที่นำโดย Graham Pearson ประธานฝ่ายวิจัยความเป็นเลิศของแคนาดาใน Arctic Resources ที่ U of A ได้ค้นพบตัวอย่างแร่ที่เรียกว่า Ringwoodite เป็นครั้งแรก การวิเคราะห์แร่แสดงให้เห็นว่ามีน้ำอยู่เป็นจำนวนมาก คิดเป็นร้อยละ 1.5 ของน้ำหนัก ซึ่งเป็นการค้นพบที่ยืนยันทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับปริมาณน้ำมหาศาลที่ขังอยู่ใต้พื้นผิวโลกระหว่างชั้นเนื้อโลกตอนบนและตอนล่างที่ความลึก 410 ถึง 660 กิโลเมตร "ตัวอย่างนี้ให้การยืนยัน ที่ชัดเจนอย่างยิ่งว่ามีจุดเปียกชื้นในท้องถิ่นลึกลงไปในพื้นโลกในบริเวณนี้" เพียร์สัน ศาสตราจารย์จากคณะวิทยาศาสตร์ กล่าว ซึ่งการค้นพบนี้ตีพิมพ์ในวารสาร Nature เมื่อวันที่ 13 มีนาคม "โซนนั้นในโลก ซึ่งเป็นโซนเปลี่ยนผ่าน อัญมณี อาจมีน้ำมากพอๆ กับมหาสมุทรทั้งหมดในโลกรวมกัน" Ringwoodite เป็นแร่รูปแบบหนึ่งของเพอริดอท ซึ่งเชื่อกันว่ามีอยู่ในปริมาณมากภายใต้ความกดดันสูงในเขตเปลี่ยนผ่าน Ringwoodite ถูกพบในอุกกาบาต แต่จนถึงขณะนี้ ยังไม่มีการขุดตัวอย่างจากภาคพื้นดิน เนื่องจากนักวิทยาศาสตร์ไม่สามารถทำงานภาคสนามในระดับความลึกมากได้ ตัวอย่างของ Pearson ถูกพบในปี 2008 ในพื้นที่ Juina ของ Mato Grosso ประเทศบราซิล ซึ่งคนงานเหมืองช่างฝีมือได้ขุดพบเพชรโฮสต์จากกรวดแม่น้ำตื้นๆ เพชรถูกนำขึ้นสู่พื้นผิวโลกโดยหินภูเขาไฟที่เรียกว่าคิมเบอร์ไลต์ ซึ่งเป็นหินที่ได้มาลึกที่สุดในบรรดาหินภูเขาไฟทั้งหมด การค้นพบที่เกือบจะไม่ใช่ เพียร์สันกล่าวว่าการค้นพบนี้เกือบจะเป็นเรื่องบังเอิญที่ทีมของเขากำลังมองหาแร่อื่นเมื่อพวกเขาซื้อเพชรสีน้ำตาลขนาดกว้างสามมิลลิเมตร ดูสกปรก และไร้ค่าในเชิงพาณิชย์ ตัวริงวูดนั้นมองไม่เห็นด้วยตาเปล่า ฝังอยู่ใต้พื้นผิว ดังนั้นจึงโชคดีที่ John McNeill นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาของ Pearson ค้นพบมันในปี 2009 เพียร์สันกล่าวว่า "มันเล็กมาก การรวมเข้าด้วยกันนี้เป็นเรื่องยากมากที่จะหา ไม่ต้องสนใจว่าต้องทำอะไร ดังนั้นการค้นพบครั้งนี้ เช่นเดียวกับการค้นพบทางวิทยาศาสตร์อีกมากมาย" ตัวอย่างนี้ผ่านการวิเคราะห์เป็นเวลาหลายปีโดยใช้รามานและอินฟราเรดสเปกโทรสโกปีและการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ก่อนที่จะได้รับการยืนยันอย่างเป็นทางการว่าเป็นริงวูดไลท์ การวัดค่าวิกฤตของน้ำดำเนินการที่ห้องปฏิบัติการธรณีเคมีของ Pearson's Arctic Resources ที่ U of A ห้องปฏิบัติการนี้เป็นส่วนหนึ่งของศูนย์การวิเคราะห์จุลภาคไอโซโทปไอโซโทปที่มีชื่อเสียงระดับโลกของแคนาดา และยังเป็นที่ตั้งของกลุ่มวิจัยเพชรเชิงวิชาการที่ใหญ่ที่สุดในโลกอีกด้วย การศึกษานี้เป็นตัวอย่างที่ดีของความร่วมมือระหว่างประเทศสมัยใหม่กับผู้นำระดับสูงจากสาขาต่างๆ รวมถึงสถาบันธรณีศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยเกอเธ่ มหาวิทยาลัยปาโดวา มหาวิทยาลัยเดอร์แฮม มหาวิทยาลัยเวียนนา Trigon GeoServices และมหาวิทยาลัยเกนต์ สำหรับ Pearson ซึ่งเป็นหนึ่งในหน่วยงานชั้นนำของโลกในการศึกษาหินโฮสต์เพชรใต้พิภพ การค้นพบนี้จัดอยู่ในลำดับที่สำคัญที่สุดในอาชีพการงานของเขา โดยเป็นการยืนยันงานทางทฤษฎีและการทดลองกว่า 50 ปีของนักธรณีฟิสิกส์ นักแผ่นดินไหววิทยา และนักวิทยาศาสตร์อื่นๆ ที่พยายามทำความเข้าใจ ประกอบขึ้นจากภายในของโลก นักวิทยาศาสตร์มีการแบ่งแยกอย่างลึกซึ้งเกี่ยวกับองค์ประกอบของเขตเปลี่ยนผ่านและไม่ว่าจะเป็นน้ำหรือทะเลทรายแห้ง การรู้ว่ามีน้ำอยู่ใต้เปลือกโลกมีผลต่อการศึกษาภูเขาไฟและการเคลื่อนตัวของแผ่นเปลือกโลก ซึ่งส่งผลต่อการละลายของหิน การเย็นตัว และการเคลื่อนตัวใต้เปลือกโลก เพียร์สันกล่าวว่า "เหตุผลประการหนึ่งที่ทำให้โลกเป็นดาวเคราะห์ที่มีพลวัตเช่นนี้ก็คือการมีน้ำบางส่วนอยู่ภายใน" เพียร์สันกล่าว "น้ำเปลี่ยนแปลงทุกอย่างเกี่ยวกับวิธีการทำงานของดาวเคราะห์"