ダイヤモンド の 中 の 硫黄 の 同位体 は,大陸 の 構造 の 違い を 明らか に し て い ます
Karen V Smit1, Steven B Shirey2, Erik H Hauri2
1Gemological Institute of America, 50 West 47th Street, New York, NY 10036, USA. ksmit@gia.edu.
ネオプロテロゾーイク時代のダイヤモンドは 地表のマントルに閉じ込められた 古代の硫黄の痕跡を示しています これは,数十億年前に大陸の石層を形成する上で重要な役割を果たした 潜水を含む初期の地質学過程を示しています
科学分野:
- 地化学
- 同位体地質学
- 構造学
背景:
- 西アフリカのネオプロテロゾイク時代のダイヤモンドは 独特の硫黄同位体のサインを持つ硫化物を含んでいる.
- これらの含有物における硫黄同位体の質量独立分化 (MIF) は,アルケアの表面プロセスとの関連を示唆している.
研究 の 目的:
- 西アフリカのダイヤモンドの硫黄同位体の起源を調査する.
- 地表のシグネチャーをマントルに組み込むにおける 構造過程の役割を理解する.
- ダイヤモンドの形成と硫黄の同位体の記録を クラトン進化と相関させるため
主な方法:
- ネオプロテロゾイク時代のダイヤモンドの硫化物含有物における硫黄同位体の分析
- ダイヤモンドを含むクラトン (西アフリカ,スレーブ,カプヴァール,ジンバブエ) の地質学および地質年代測定調査.
主要な成果:
- 西アフリカのダイヤモンドには MIF 硫黄の同位体があり マントルにアーケアの表面の痕跡があります
- 約30億年前 (岩層の加厚) と約6億5000万年前 (再処理とダイヤモンドの成長) の2つの異なる沈殿エピソードが記録されています.
- カップヴァール,ジンバブエ,西アフリカのクラトンの若いダイヤモンドには,古いスレーブクラトンのダイヤモンドとは異なり,MIF硫黄が含まれています.
結論:
- ダイヤモンドの含有物における硫黄同位体の記録は,アルカイ大陸の石層形成過程における構造変化を反映している.
- クラトンの形成は,特にマントルの石層の加厚により,MIF硫黄の存在と関連している.
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