地球科学家在雷击后发现新的磷材料

在闪电击中新里奇港附近的一棵树后，南佛罗里达大学的一位教授发现导致了一种新的磷材料的形成。它是在岩石中发现的 - 这是地球上第一次以固体形式发现 - 并且可能代表新矿物组的成员。

“我们从未见过这种物质在地球上自然出现 - 在陨石和太空中可以找到类似的矿物，但我们从未在任何地方看到这种确切的材料，”地球科学家Matthew Pasek说。

在最近发表在《通信地球与环境》上的一项研究中，帕塞克研究了闪电等高能事件如何引起独特的化学反应，在这种情况下，会产生一种新的材料——一种介于太空矿物和地球上发现的矿物之间的过渡材料。

“当闪电击中一棵树时，地面通常会爆炸，周围的草死亡，形成疤痕并通过附近的岩石，土壤和沙子发送放电，形成闪电石，也称为'化石闪电'，”帕塞克说。

当新里奇港的房主发现“闪电疤痕”时，他们发现了一个闪电石并决定出售它，假设它有价值。Pasek购买了它，后来开始与佛罗伦萨大学矿物学和晶体学教授Luca Bindi合作。

该团队一起着手研究带有磷元素的不寻常矿物，特别是闪电形成的矿物，以更好地了解高能现象。

“了解闪电有多少能量很重要，因为这样我们就知道雷击平均会造成多大的伤害以及它有多危险，”帕塞克说。“佛罗里达是世界闪电之都，闪电安全很重要 - 如果闪电足够强大，可以融化岩石，它当然也可以融化人。

帕塞克说，在潮湿的环境中，例如在佛罗里达州，铁通常会积聚并结壳树根。在这种情况下，雷击不仅燃烧了树根上的铁，而且还燃烧了树中天然存在的碳。这两种元素导致了化学反应，产生了一种看起来像金属“球”的闪光石。

在闪光石内部，一种五颜六色的晶体状物质揭示了一种以前从未发现过的材料。

联合首席研究员田峰是南佛罗里达大学地质学项目的毕业生，他试图在实验室中重新制作材料。该实验没有成功，并表明这种材料可能在精确的条件下迅速形成，如果加热太久，将变成陨石中发现的矿物。

“以前的研究人员表明，磷酸盐的闪电减少在早期地球上是一种普遍现象，”冯说。“然而，地球上存在一个环境亚磷酸盐储层问题，这些固体亚磷酸盐材料很难恢复。

冯说，这项研究可能揭示了其他形式的还原矿物质是合理的，许多可能在地球上生命的发展中很重要。

根据Pasek的说法，这种材料不太可能被开采用于类似于其他磷酸盐的用途，例如肥料，因为它自然发生的稀有性。然而，Pasek和Bindi计划进一步调查这种材料，以确定它是否可以被正式宣布为矿物，并为科学界带来额外的意识。

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