为什么本周有这么多钻石成为科学头条新闻

本周，钻石频频出现在新闻中，但这并不是因为名人订婚的消息。相反，钻石里面的东西才是最重要的。

在《科学》和《自然》杂志上发表的独立研究中，研究人员宣布他们在钻石中发现了一些不寻常的内含物。内含物顾名思义就是某种东西（通常是岩石或矿物）被包裹在另一种岩石或矿物中。

在这种情况下，两项研究都发现钻石中含有奇怪形式的矿物质，这些矿物质以前只在地球表面合成，而在我们这里地壳边缘所经历的温和温度和压力下，这些矿物质都不会自然出现。

非实验室制造的钻石通常诞生于地球深处，最大的钻石形成于地球表面数百英里之下。直接观察这种环境是不可能的。我们最深的洞只延伸到俄罗斯地下 7.5 英里。

那么，我们如何了解脚下的情况呢？当然，我们可以使用遥感技术，利用卫星测量数据，甚至地震来推断地下发生的事情。但我们也从那些真正到过那里、经历了漫长而危险的旅程，从深海来到实验室的物质那里得到了报告。这些信使中最可靠的是钻石，它们诞生于极热和高压环境中，然后在大规模火山喷发中从深海弹射上来。

广告商向公众推销钻石时所用的特质——其惊人的强度、硬度和持久力——正是这些特质让钻石成为地质学家了解地球内部构成的可靠见证。这不仅包括 50-100 英里的地壳，还包括更深的层，例如环绕地球核心的 1,800 英里厚的地幔。

通过观察地幔中形成的钻石，研究人员可以了解地幔下的情况。他们并不寻找完美的钻石。珠宝商眼中的瑕疵，地质学家可能会发现是无价之宝。

这又让我们回到最初将我们带到这里的原因。在《科学》杂志上，研究人员宣布，他们在来自中国和非洲多个矿场的钻石中发现了一种极为罕见的冰。

是的，你没看错。冰。晶体状态的优质老式 H ₂ O。但这不是你喝饮料时碰到的那种冰，也不是你在人行道上滑倒时踩到的那种冰。朋友们，这是 Ice-VII。

您可能还记得，去年科学家在实验室中用激光照射水并观察分子排列成这种特定形状，从而重新制造了冰。据信，冰-VII 在其他行星上很常见，这些行星的温度和压力分布与我们的表面截然不同。

它以液态水的形式进入地球深处的钻石，并被困在不断生长的钻石晶体中。然后，当钻石上升到地表时，那一袋水对深度的变化作出反应，冻结成冰-VII。周围钻石的强度和坚固性使冰样本即使在地表也不会融化成水。

这颗钻石既是监狱，又是时光机。它的水晶笼可防止其逃脱，从而保留了宝石过去所经历的环境中的材料。

这并不是研究人员第一次发现地下深处存在液态水的证据，但这仍然是一个相当酷的发现。

冰并不是钻石能捕获的唯一物质。本周，研究人员在《自然》杂志上报道了在南非钻石中发现的一种常见但难以捉摸的矿物的微小颗粒。

人们认为钙硅酸盐钙钛矿在行星地幔中很常见，但在地表的低温和低压环境中却找不到。该论文认为，钙硅酸盐钙钛矿的存在表明了世界上最大规模的回收项目之一：地幔中海底岩石的重生。

“从来没有人能够让这种矿物在地球表面保持稳定，”主要作者格雷厄姆·皮尔森在一份声明中说。“将这种矿物保存在地球表面的唯一可能方法是将其困在像钻石一样坚固的容器中。”