據Mining.com網站報道,鈮是一種對于生產高強度鋼和清潔能源技術至關重要的金屬,澳大利亞中部深埋地下的罕見巖石揭示了鈮稀土礦床成因。
科廷大學(Curtin University)領導的一項新研究成果發現,這種礦床形成于一個古老超大陸裂解過程中,新發現的富鈮碳酸巖侵入于8億多年前。碳酸巖漿來自地球深部,沿著已有的斷裂帶侵入,這些斷裂導致地殼板塊破裂,最終導致羅迪尼亞超大陸解體。
此項成果全文發表于《地質學雜志》(Geological Magazine),篇名為“澳大利亞中部艾雷隆地區碳酸巖多種地質年代學和同位素地球化學研究”(Multi-method geochronology and isotope geochemistry of carbonatites in the Aileron Province, central Australia)。
論文第一作者馬克西米利安·德羅爾納(Maximilian Dr?llner)認為,這項研究成果為了解富含稀有金屬的巖漿如何到達地表提供了新的思路,也解釋了為什么這種特殊礦床如此具有研究價值。德羅爾納同時供職于科廷大學地學前沿研究所(Frontier Institute for Geoscience Solutions)成礦系統演化研究室(Timescales of Mineral Systems Group,TMSG)以及哥廷根大學。
“與該地區此前發現的任何巖石類型相比,這些碳酸巖有所不同,富含鈮,而鈮是一種戰略性金屬,可用于生產更輕更硬的金屬,是飛機、管道和電動汽車,也是新一代電池和超導技術所需的重要材料”,德羅爾納在一份聲明中稱。
“利用多元素測年技術對巖芯樣品分析后發現,這些碳酸巖形成于8.3億年-8.2億年前,即羅迪尼亞超大陸分裂前的陸地裂谷期”。
“在這種地質構造環境下,碳酸巖漿沿著持續活動數億年的斷裂帶上升,將富含金屬的熔巖從地幔深處攜至地殼。”
該論文的共同作者克里斯·柯克蘭德(Chris Kirkland)認為,這項研究表明,利用先進的地質年代學方法和同位素分析技術可以揭示其復雜的演化歷史。柯克蘭德也是TMSG的成員。
“碳酸巖是一種罕見的火成巖,已經發現它與鈮和稀土元素等重要金屬礦床密切相關。但由于碳酸巖的成巖過程極其復雜,因此研究人員一直難以確定其形成的時間和方式”,柯克蘭德稱。
“通過分析同位素和采用高分辨率成像技術,我們能夠重現這些巖石在過去5億多年間所經歷的各種地質事件”
“這種方法使我們能夠準確厘定碳酸巖的形成時間,并將最初的巖漿活動與之后巖石中發生的各種變化區分開來”。科廷大學認為,此發現對于清潔能源技術意義重大。