湖北日報訊 （記者張歆、通訊員孫彥欽）碳是地球生命的基礎元素，地球上每時每刻都在發生碳循環。地球上大于90%的碳都深埋地下，地球深部碳行為通常會影響地表氣候。中國地質大學（武漢）教授陳春飛的最新研究發現，地球深部碳與富含銅、鎳、鉑等金屬元素的硫化物形成存在時空關系。相關研究成果于1月9日發表于《自然》。
地球表層發生的很多現象，根源在深部?！暗厍蛏畈烤拖褚慌_發動機?！标惔猴w比喻道，地球深部的物質運動顯著影響著地表歷史時期氣候、資源的演化。
根據陳春飛的研究，“地球發動機”工作過程中有這樣一幕：古老大陸中間相對厚，邊緣則薄，在地下16萬米至19萬米深處，初始富碳巖漿橫向流動至大陸邊緣，而后向上遷移。遷移過程中，巖漿中蘊含的硫化物沉淀下來，富集成礦金屬元素，形成具有硫化物富集特征的“大陸根”。滄海桑田，深埋地下的礦藏因后續大規模硅酸鹽巖漿作用等地質活動被帶上地表，最終成為人類可開采的礦產資源。
由于硫化物礦床是銅、鎳、鉑等金屬的重要來源，這意味著古老大陸邊緣的富碳酸巖區域是這些關鍵金屬的富集地。
陳春飛回憶，在一次高溫高壓實驗中，他模擬古老大陸邊緣深部富碳巖漿的演化過程，發現了硫化物的沉淀現象。隨后，他結合全球火成碳酸巖和巖漿硫化物礦床的時空分布特征，并將因火山噴發帶到地表的地幔采樣分析，發現樣品中硫化物含量為其他地區的十倍至百倍，證實了深部碳與礦產資源形成間的強關聯。
據悉，該研究由陳春飛教授與長江大學劉勇勝教授、澳大利亞麥考瑞大學Stephen Foley教授等科學家合作完成，陳春飛教授為通訊作者和第一作者，研究成果為未來礦產資源的勘探和開發提供了科學依據和重要方向。
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（原載《湖北日報》2025年1月15日）
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