我們不能挖到地球的中心，我們不能時間旅行。但如果宇宙能夠獲得安慰獎，它將是一顆超深鉆石。這些堅固的稀有礦物從地球的地幔傳播數(shù)百英里，形成地殼，在地殼中發(fā)現(xiàn)它們。在此過程中，他們將歷史記錄在微觀缺陷中。

“超深鉆石基本上只是時間膠囊，”地球化學家Suzette Timmerman說。她和她的同事，然后在澳大利亞國立大學，最近分析了一組來自巴西的超深鉆石，并在其中發(fā)現(xiàn)了來自地球原始過去的氦。

他們的工作于周四發(fā)表在“科學”雜志上，是朝著了解這個星球自45.4億年前從巖石和天然氣的融合以來如何演化以來的進一步發(fā)展。這一發(fā)現(xiàn)也增加了鉆石的吸引力：它們是永恒的，它們完全由過去制成。

地球的地幔，大約1800英里厚，開始向下約25英里，夾在薄外殼和致密的鐵芯之間。這種古老的巖石填充物占地球體積的四分之三以上。但由于它無法進入，科學家對此知之甚少。

地震研究揭示了地幔內(nèi)的對流電流如何允許其內(nèi)容物循環(huán)。海洋島玄武巖 - 巖漿從地幔的火山噴發(fā)后冷卻 - 提供了地幔化學成分的暗示。但是，沒有任何消息來源揭示了在任何特定深度構(gòu)成的地幔。

這部分是因為玄武巖是在其熔融行程中收集的元素的冷卻混合物。它無法解析。但是鉆石在其旅程中不會發(fā)生物理或化學變化，無論它收集什么都可以單獨研究。

鉆石形成于不同的深度。當他們這樣做時，他們捕獲含有碳，水和惰性氣體的礦物質(zhì)和流體，捕捉這些環(huán)境的快照。這些“夾雜物”是使鉆石混濁的缺陷。對于地球科學家來說，它們是珍貴的 - 來自特定時間和地點的古代元素的微觀包裹，完美保存和保護。

大多數(shù)鉆石形成于表面以下100英里左右。但在Timmerman工作的巴西地區(qū)，超過99%的鉆石是超深的，已經(jīng)在地幔的過渡區(qū)形成，在254到410英里之間。

蒂默曼和她的團隊使用高科技激光和真空釋放被困在超深鉆石夾雜物中的液體。在里面，他們發(fā)現(xiàn)了氦的痕量同位素，其比例與在海島玄武巖中發(fā)現(xiàn)的相似。氦在地球上極為罕見，因此它在海洋島玄武巖中的存在表明在地下某處存在氦儲存，盡管有多遠不清楚。