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山西快乐十分走势图表: 訪北京離子探針中心和國家地質實驗測試中心

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瀏覽 次【字號 】 發布時間:2014-4-25 打印本頁
作為第35個“世界地球日”主題活動的一部分,4月22日,中國地質科學院部分實驗室和標本陳列館將向社會公眾開放一天。今年確定的主題是“善待地球,科學發展”。今天,我們走進了這一神秘殿堂,了解到許多有關我們居住的這個唯一的家園的情況。

     尋找地球童年檔案

     這里有一個世界著名的實驗室———國家大型科學儀器共建中心暨北京離子探針中心。實驗室中的明星級儀器:“高靈敏高分辨二次離子探針質譜計(SHRIMPⅡ)”從引進起就受到了各界的廣泛關注。對于這臺儀器的特殊作用,該中心主任劉敦一說,天然物質具有復雜性和不均勻性,通常在一粒針尖大的礦物中,就可能經歷了不止一次的晶體生長過程。例如一粒鋯石,最初可能生長于39億年前,在距今25億年的時候,在它“身”上又生長了一部分。在這樣小的范圍內,要精確測定年齡,難度可想而知。SHRIMP最突出的功能,就是能夠測定礦物微小范圍內標本的年齡,這個范圍一般只有25微米。它利用離子流轟擊樣品靶產生二次離子流,并對其進行測量。

“我們為什么要知道一粒鋯石的年齡呢?”有人問道。

“簡單說,就是為地質演化提供時間坐標。”劉敦一解釋說,我們對自己生存的地球的了解其實非常少。尤其是對早期地殼形成演化知之更少。這臺儀器是幫助科學家解決這一問題的助手。

    劉敦一介紹說,地球至今已有45.6億歲。由于此前沒有找到老于40億年的陸殼巖石,地球在形成后最早5億年中經歷了哪些地質作用,狀態如何?一直是個謎。2002年年初,該中心對由美國和澳大利亞兩國教授帶來了115顆鋯石進行定年,結果找到一顆帶有增生殼的鋯石,經測定年齡為4323-3950百萬年。據科學家分析,增生殼是巖漿事件的產物。

   觀察地球的眼睛

    我們又來到“國家地質實驗測試中心”。該中心的主要任務是圍繞國家地質工作和現代地球科學研究,開展分析測試技術創新與應用研究,分析儀器設備的研發與改造,各類地球化學標準物質的研制,標準分析方法的制定,開展環境地球化學、能源地球化學等交叉學科的研究。該中心副主任吳淑淇介紹說。

   在稱為“觀察地球的眼睛”的一系列實驗室里我們看到:電感耦合等離子體質譜和電感耦合等離子體發射光譜;X射線熒光光譜;原子一手分光光度計;室內環境監測;環境分析、油氣分析、有機分析等實驗室。

這些實驗室有些與我們的日常生活關系密切,人們談之色變的室內有害氣體“氡”地質來源及檢測就是由室內環境監測室做的。

地下3000米有活的生命

進入了主樓地下室參觀“礦物巖石標本收藏室”和“中國大陸科學鉆探巖心標本資料館。”

被稱為“伸入地球內部的望遠鏡”的中國大陸科學鉆探工程從1997年開鉆后就已成為媒體關注的焦點。2004年4月21日,主孔側鉆進深已達3623.91米。這些鉆孔讓人們知道了許多以前未知的、地球深部的奧秘。

項目取得了許多成果,尤其讓參觀者感興趣的在原來生物學家認為不會有生命的地下529米、730米、1080米、1179米、1930米、2026米的榴輝巖、角閃巖和片麻巖中發現了極端條件下形成的太古菌及細菌,而且很活躍,目前已由DNA測試證實。

地球像雞蛋環境如蛋殼

“中國礦物巖石標本收藏室”最引人注目的是房間中央大約從60公分到1.2米高的四層臺子。上面擺著許許多多我們看著都很類似的大大小小的“石頭”。地質科學院副院長董樹文講解說:“地球上存在著三大類巖石,其中包括沉積巖、變質巖和火成巖。沉積巖主要存在于地表。”說著他拿起了臺子最下面一層中的一塊石頭,“它的顏色較淺、分量較輕,因為它的密度較小。變質巖來自10-15公里的上地殼;而來自30-40公里地幔的火成巖看起來顏色較深、密度較大,所含重金屬的比例也較大。”這四層臺子上的巖石標本是按照它們來自地球不同深度排列的。臺子最上面的巖石來自地球中心的地幔處。接著,董副院長做了一個形象的比喻:“地球就像一個雞蛋,支撐我們的地殼只有30多公里厚,僅僅相當于蛋殼的厚度。我們賴以生存的環境就如同蛋殼一樣,非常脆弱。所以,?;の頤塹幕肪?、?;の頤塹厙蚣以罷饈敲懇桓鋈艘宀蝗荽塹腦鶉?。” 

來源:科技日報

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