近日,兰州年夜学地质科学与矿产资源学院聂军胜传授领衔的研究团队,于黄土磁性矿物形成机制研究范畴取患上倾覆性冲破。团队初次发明黄土中赤铁矿核被磁铁矿边包抄的反向布局,展现了微生物介导的黄土磁铁矿全新形成机制,相干论文发表在《科学传递》,为黄土古天气、古磁场重修和行星科学研究斥地了新路径。
黄土高原的黄土沉积物是重修地球已往天气与磁场变化的自然载体,此中磁性矿物的来历及形成机制是相干研究的焦点基础。持久以来,学界遍及认为透风优良的黄土中,氧化水平较低的磁铁矿边沿会进一步氧化,形成赤铁矿边-磁铁矿核的布局,且细颗粒磁性矿物的化学形成历程始终存于争议。为破解这一科学难题,聂军胜传授团队结合兰州年夜学电镜中央,开展更高分辩率的电镜不雅测研究,整合地质学、微生物学、质料科学等多学科技能手腕,对于黄土磁性矿物微不雅布局举行体系解析。
研究中,团队初次不雅测到与传统认知截然相反的磁性矿物组合特性—— 赤铁矿核被磁铁矿边包裹的怪异布局,这一发明直接鞭策了全新黄土磁性加强机制的展现。为验证该布局的形成道理,团队与 AGU 会士、美国罗切斯特年夜学 John A. Tarduno 传授,中国科学院地质与地球物理研究所潘永信院士团队、广州地化所何宏平院士团队开展跨国际、跨机构互助,经由过程室内模仿试验证明,铜绿假单胞菌可介导赤铁矿外貌快速天生磁铁矿,该反映于十天内便可发生,且新生磁铁矿颗粒于五十天后就能形成几十纳米、可不变记载地球磁场的不变单畴布局,这些颗粒还有可于黄土沉积历程中脱完工为自力磁性颗粒。
这一研究结果全方位挑战并冲破了传统研究认知。其一,该反映速率极快且试验前提与天然情况高度契合,证实微生物介导的磁性矿物转化路径多是黄土成壤历程中磁铁矿天生的主导路径,倾覆了学界对于黄土磁性加强机制的传统理解;其二,不变单畴磁铁矿的快速形成,解决了沉积岩中磁性矿物形成时代难以确定的要害难题,为使用黄土重修地磁场绝对于强度变化提供了全新可能,填补了传统古地磁研究少少采用沉积岩的空缺;其三,该怪异布局由微生物作用形成,为地生手星探测提供了主要的生命旌旗灯号辨认标记物,特别对于火星等富含赤铁矿的行星生命摸索具备主要参考价值,拓展了研究的行星科学维度。
相干论文链接:https://doi.org/10.1016/j.scib.2026.03.027
TEM图象显示反映后的赤铁矿。兰州年夜学供图。 版权声明:凡本网注明“来历:中国科学报、科学网、科学新闻杂志”的所有作品,网站转载,请于正文上方注明来历及作者,且不患上对于内容作本色性改动;微信公家号、头条号等新媒体平台,转载请接洽授权。邮箱:shouquan@stimes.cn。-bevictor伟德官网