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1 月 25 日音书，当地时辰 1 月 21 日，《当然》在线发表了一项对于地球早期演化历程的进击表面掂量。这项掂量由西北工业大学、普林斯顿大学及加州大学洛杉矶分校的科学家联接完成。

西北工业大学材料学院的牛海洋教学团队为主要参与方，论文第一作家为普林斯顿大学助理教学 Jie Deng 与西工大博士掂量生胡俊伟，通信作家为 Jie Deng 助理教学与牛海洋教学。

该掂量聚焦于地球变成初期可能存在的环球性熔融景色，即“岩浆洋”的凝固机制问题。

恒久以来，科学界对地球早期深部岩浆洋在极点高温高压下怎样结晶固化，以及这一历程怎样影响其后数十亿年的地幔结构和化学分层，清寒明晰的物理图景。非常是对下地幔主要矿物 —— 布里奇曼石在其时的成核与滋长作为，由于施行难度极大，领略颠倒有限。

在这次掂量中，团队通过接管机器学习势函数启动的大界限分子能源学模拟等先进策画时间，系统分析了深部岩浆洋环境中布里奇曼石晶体与熔体之间的界面能。

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模拟后果清晰，在极高的压力下，该界面能数值可达常压条目下访佛体系的十倍以上。这一特质意味着，在岩浆洋渐渐冷却的历程中，较高的界面能会显赫阻碍晶体的成核密度，从而使得单个晶体有充分的条目滋长到厘米甚而米级的浩荡尺寸，变成所谓的“巨晶”。

▲ 早期地球岩浆洋凝固与地幔分层默示图

掂量进一步指出，这种巨晶的出现可能蜕变岩浆洋的全体凝固作为。与轻飘的晶体容易被熔体对流搅拌不同，浩荡的“晶体雨”更可能千里降联接，从而灵验启动早期地幔的化学分辨与分层。

▲ 地幔凝固分层演化历程默示图

这一机制为讲明地球深部某些恒久存在的颠倒结构，举例地幔底部的大型低地震波速区等，提供了一个新的表面可能性。该掂量将原子次序的模拟策画与行星次序的宏不雅演化联系起来，为瓦解地球乃至其他类地行星的早期历史掀开了新的窗口。

IT之家附论文畅达：

https://www.nature.com/articles/s41586-025-10063-5

发布于：山东省