世上最古老的钻石.docx

世上最古老的钻石--马果钻石马果钻石重787.50克拉，是历史上最早发现的一颗巨型钻石原石，在1304年 发现于印度的戈尔康地区该区也是世界上最早发现金刚石矿床的地方至今，其 重量在钻石原石中名列第四位该原石晶形不完整，但无色透明，火彩照人，极为 珍贵该原石几经周折，多次被盗，最后落入英国女王维多利亚手中其后经精心 设计，切割成若干块钻石其中最有名的有两颗，一颗命名为科赫依尔(Kon-i- noor)，重108.93克拉，呈椭圆形，镶嵌在英国女王母后王冠上；另一颗称为奥尔 洛夫(Orloff)，重189.60克拉，呈玫瑰形，现珍藏在莫斯科的克里姆林宫，奥尔 洛夫钻石重量居成品钻石第九位 奥尔洛夫最后落入俄国还有一段稀奇的故事传说是在18世纪英法战争中， 一位法国士兵听说附近有一庙宇，庙中一尊佛的双眼是一对钻石他就佯装信教徒 混入寺内并获准在寺内工作，后渐渐获得信任而被分派看管圣堂在一个风雨交加 的夜晚，他趁机挖下佛像的一颗眼珠，因过于恐慌而未来得及取下另一颗，便翻墙 跳入河中，逃走了 后来这个法国士兵以2000英镑卖给一英籍船长，几度易手之后，该钻石到了 阿姆斯特丹，消息被俄国的伯爵奥尔洛夫(Orloff)获得，为了讨好俄国女皇凯瑟琳， 就以9万英镑买下这颗钻石。

凯瑟琳接受这颗钻石后将它镶嵌在皇室权杖上而奥 尔洛夫得到了一座大理石王宫作为回报 摘自《千龙新闻网》 可燃冰及其利用 一种特别的物质被科学家发现，它存在于300―500米海洋深处的沉积物中和寒 冷的高纬度地区，其储量是煤炭、石油和天然气总和的两倍，1立方米的它可释 放出相当于天然气164倍的能量在能源紧缺的现在发现它真可解燃眉之急 可燃冰有望取代煤、石油和天然气，成为21世纪的新能源科学家估计， 海底可燃冰分布的范围约占海洋总面积的10%，相当于4000万平方公里，是迄 今为止海底最具价值的矿产资源，足够人类使用1000年但在繁复的可燃冰开 采过程中，一旦出现任何差错，将引发严重的环境灾难，成为环保敌人—— 首 先，收集海水中的气体是十分困难的，海底可燃冰属大面积分布，其分解出来的 甲烷很难聚集在某一地区内收集，而且一离开海床便迅速分解，容易发生喷井意 外更重要的是，甲烷的温室效应比二氧化碳厉害10至20倍，若处理不当发生 意外，分解出来的甲烷气体由海水释放到大气层，将使全球温室效应问题更趋严 重 此外，海底开采还可能会破坏地壳稳定平衡，造成大陆架边缘动荡而引发 海底塌方，甚至导致大规模海啸，带来灾难性后果。

目前已有证据显示，过去这 类气体的大规模自然释放，在某种程度上导致了地球气候急剧变化8000年前在北欧造成浩劫的大海啸，也极有可能是由于这种气体大量释放所致 一、什么是“可燃冰”这种看起来像冰霜的物质叫“可燃冰”，学名叫“天然气水合物”，因为主 要成分是甲烷，因此也常称为“甲烷水合物”在常温常压下它会分解成水与甲 烷，“可燃冰”可以看成是高度压缩的固态天然气可燃冰”外表上看它像冰 霜，从微观上看其分子结构就像一个一个“笼子”，由若干水分子组成一个笼子， 每个笼子里“关”一个气体分子目前，可燃冰主要分布在东、西太平洋和大西 洋西部边缘，是一种极具发展潜力的新能源，但由于开采困难，海底可燃冰至今 仍原封不动地保存在海底和永久冻土层内 二、“可燃冰”是如何形成的呢？可燃冰由海洋板块活动而成当海洋板块下沉时，较古老的海底地壳会下沉 到地球内部，海底石油和天然气便随板块的边缘涌上表面当接触到冰冷的海水 和在深海压力下，天然气与海水产生化学作用，就形成水合物科学家估计，海 底可燃冰分布的范围约占海洋总面积的10%，相当于4000万平方公里，是迄今 为止海底最具价值的矿产资源，足够人类使用1000年。

“可燃冰”的形成有三个基本条件：首先温度不能太高，在零度以上可以生 成，0－10℃为宜，最高限是20℃左右，再高就分解了第二压力要够，但也不 能太大，零度时，30个大气压以上它就可能生成第三，地底要有气源因为， 在陆地只有西伯利亚的永久冻土层才具备形成条件和使之保持稳定的固态，而海 洋深层 300－500米的沉积物中都可能具备这样的低温高压条件因此，其分布 的陆海比例为1∶100 三、人类如何开采、利用“可燃冰”？开采方案主要有三种第一是热解法利用“可燃冰”在加温时分解的特性， 使其由固态分解出甲烷蒸汽但此方法难处在于不好收集海底的多孔介质不是 集中为“一片”，也不是一大块岩石，而是较为均匀地遍布着如何布设管道并 高效收集是急于解决的问题 方案二是降压法有科学家提出将核废料埋入地底，利用核辐射效应使其分 解但它们都面临着和热解法同样布设管道并高效收集的问题 方案三是“置换法”研究证实，将CO 2 液化（实现起来很容易），注入 1500米以下的洋面（不一定非要到海底），就会生成二氧化碳水合物，它的比 重比海水大，于是就会沉入海底如果将CO 2 注射入海底的甲烷水合物储层，因 CO 2 较之甲烷易于形成水合物，因而就可能将甲烷水合物中的甲烷分子“挤走”， 从而将其置换出来。

但如果“可燃冰”在开采中发生泄露，大量甲烷气体分解出来，经由海水进 入大气层甲烷的温室效应比CO 2 要大21倍，因此一旦这种泄露得不到控制，全球温室效应将迅速增大，大气升温后，海水温度也将随之升高、地层温度上升， 这会造成海底的“可燃冰”的自动分解，引起恶性循环因此，开采必须要受控， 使释放出的甲烷气体都能被有效收集起来海底可燃冰的开采涉及复杂的技术问题，所以目前仍在发展阶段，估计需要 10至30年的时间才能投入商业开采其实，中国、美国、加拿大、印度、韩国、 挪威和日本已开始各自的可燃冰研究计划，其中日本建成7口探井，期望在 2010年投入商业开采，美国近年也急起直追，希望在2015年在海床或永久冻土 带进行商业开采 可见，“可燃冰”带给人类的不仅是新的希望，同样也有新的困难，只有合 理的、科学的开发和利用，“可燃冰”才会真正的为人类造福 55.html 怎样认识“可燃冰”就在人们担心化石能源将被耗尽时，科学家发现我国南海海域某些部位有可 能埋藏着大量可燃烧的“冰”，其主要成分是甲烷与水分子（ CH 4 ·H 2 O），学 名为“天然气水合物”，这无疑给未来的能源需求带来了福音，引起了人们的广 泛关注。

为进一步了解天然气水合物及其战略意义，记者采访了中国科学院院士、 中国地球物理学会理事汪集旸 “可燃冰”是冰吗？据汪院士介绍，早在上世纪初期30年代，人们发现输气管道内形成白色冰 状固体填积物，并给天然气输送带来很大麻烦，石油地质学家和化学家便把主要 的精力放在如何消除天然气水合物堵塞管道方面直到60年代苏联在开发麦索 亚哈气田时，首次在地层中发现了气体水合物，人们才开始把气体水合物作为一 种燃料能源研究此后不久，在西伯利亚、北斯洛普、墨西哥湾、日本海、印度 湾等地相继发现了天然气水合物，这使人们意识到天然气水合物是一种具有全球性分布的潜在能源，于是掀起了70年代以来空前的天然气水合物研究热潮天然气水合物是在一定条件下，由气体或挥发性液体与水相互作用过程中形 成的白色固态结晶物质，外观像冰由于天然气水合物中通常含有大量甲烷或其 它碳氢气体，因此极易燃烧，被称为“可燃烧的冰”，燃烧产生的能量比同等条 件下，煤、石油、天然气产生的都多得多，而且在燃烧以后几乎不产生任何残渣 或废弃物，污染比煤、石油、天然气等要小得多我们不难想象，当解决了天然 气水合物的开发技术后，我们能用经济有效的手段获取天然气水合物中的甲烷， 那么它就可能取代其他日益减少的化石能源（如石油、煤、天然气等），成为一 种主要的能源类型。

形成条件缺一不可天然气水合物的形成有三个基本条件据汪先生介绍，首先温度不能太高 第二压力要够，但不需太大零度时，30个大气压以上它就可能生成第三， 地底要有气源据估计陆地上20．7％和大洋底90％的地区，具有形成天然气水 合物的有利条件绝大部分的天然气水合物分布在海洋里，其资源量是陆地上的 100倍以上天然气水合物中的甲烷大多数是当地生物活动产生的海底的有机 物沉淀都在几千几万年甚至更久远，死的鱼虾、藻类体内都含有碳，经过生物转 化，可形成充足的甲烷气源另外，海底的地层是多孔介质，在温度、压力和气 源三项条件都具备的情况下，便会在介质的空隙中生成甲烷水合物的晶体 茫茫大地哪里寻？汪院士告诉记者，天然气水合物受其特殊的性质和形成时所需条件（低温、 高压等）的限制，只分布于特定的地理位置和地质构造单元内一般来说，除在 高纬度地区出现的与永久冻土带相关的天然气水合物之外，在海底发现的天然气 水合物通常存在水深300－500m以下（由温度决定），主要附存于陆坡、岛屿和 盆地的表层沉积物或沉积岩中，也可以散布于洋底以颗粒状出现这些地点的压 力和温度条件使天然气水合物的结构保持稳定从大地构造角度来讲，天然气水合物主要分布在聚合大陆边缘大陆坡、被动 大陆边缘大陆坡、海山、内陆海及边缘海深水盆地和海底扩张盆地等构造单元内。

这些地区的构造环境由于具有形成天然气水合物所需的充足的物质来源（如沉积 物中的有机质、地壳深处和油气田渗出的碳氢气体），具备流体运移的条件（如 增生锲和逆掩断层的存在及其所引起的构造挤压，快速沉积所引起的超常压实， 油气田的破坏所引起的气体逸散等），以及具备天然气水合物形成的低温、高压 环境（温度0－10℃以下，压力10Mpa以上），而成为天然气水合物分布和富集 的主要场所 不为人知的生态系1997年美国科学家在北墨西哥湾观察海底一个天然气水合物露出的大土丘 时，看到上面有东西在动，随即他们惊奇地发现了一个稠密的属于新种的蠕虫群 落科学家们认为，天然气水合物在墨西哥湾的大陆斜坡很常见，而这些被他们 非正式地称之为冰虫的存在提示了一种以前不为人知的生态系的存在之后，两 名法国科学家对这些蠕虫的进一步详细研究表明，它们应该是 H esiocoeca属中的一个新种关于这些多毛类蠕虫的一系列非常基本的问题还有待于深入的研究目前科 学家们仅仅只是掌握了进一步研究冰虫的食物供应、早期生活史以及地球化学环 境等问题的基本素材初步的结论是，从各方面看，除了冰虫的栖息地外，它应 该是一种非常原始的多毛类动物。

但可以肯定的一点是，今后对冰虫洞穴的进一 步考察必将得出新的更令人惊讶的认识 开发利用就像一柄“双刃剑”天然气水合物埋藏于海底的岩石中，和石油、天然气相比，它不易开采和运 输，世界上至今都还没有完美的开采方案汪院士解释说，首先是开采这种水合 物会给生态造成一系列严重问题因为天然气水合物中存在两种温室气体甲烷和 二氧化碳甲烷是绝大多数天然气水合物的主要成分，同时也是一种反应快速、 影响明显的温室气体天然气水合物中甲烷的总量大致是大气中甲烷数量的 3000倍作为短期温室气体，甲烷比二氧化碳所产生的温室效应要大得多有 学者认为，在导致全球气候变暖方面，甲烷所起的作用比二氧化碳要大10－20 倍如果在开采中甲烷气体大量泄漏于大气中，造成的温室效应将比二氧化碳更加严重科学家们认为，这种矿藏哪怕受到最小的 破坏，甚至是自然的破坏，都足以导致甲烷气的大量散失而这种气体进入大气， 无疑会增加温室效应，进而使地球升温更快同时，陆缘海边的天然气水合物开 采起来十分困难，目前还没有成熟的勘探和开发的技术方法，一旦出了井喷事故， 就会造成海水汽化，发生海啸船翻另外，天然气水合物也可能是引起地质灾害 的主要因素之一。

由于天然气水合物经常作为沉积物的胶结物存在，它对沉积物 的强度起着关键的作用天然气水合物的形成和分解能够影响沉积物的强度，进 而诱发海底滑坡等地质灾害的发生美国地质调查所的调查表明，天然气水合物 能。