摘要
地球表面物质循环进入地幔的地质路径既受到板块构造的驱动，又受到板块构造的遮蔽1，2，3.．测量这种循环的程度是困难的，因为俯冲的地壳成分通常在相对较浅的深度释放，在弧火山之下4，5，6，7．蓝色含硼钻石(IIb型)的显著存在8，9揭示了硼，一种在大陆和海洋地壳中丰富的元素，存在于地幔深处的某些钻石形成流体中。但硼的来源和金刚石结晶的地质背景尚不清楚。在这里，我们表明含硼金刚石携带以前未被认识的矿物组合，其高压前体在到达下地幔深处的变质海洋岩石圈板块中是稳定的。我们认为，在海水蛇形化的海洋岩石圈中，一些硼俯冲到地幔深处，在那里它与含水流体一起释放，使钻石生长10．因此，IIb型钻石是迄今为止发现的最深的钻石之一，表明了地壳元素在地幔深处循环的可行途径。
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确认
本研究由GIA Liddicoat博士后研究奖学金支持，由E.M.S.支持S.B.S.和F.N.由深碳天文台(DCO)提供。欧洲研究理事会支持F.N. (INDIMEDEA，编号307322)。衷心感谢K. S. Moe、T. Moses、M. Breeding、U. D 'Haenens-Johansson、P. Johnson、K. Smit、J. Liao、S. Persaud、E. Myagkaya、A. Balter和B. Torres的分析/后勤协助，感谢N. Renfro提供图1a的显微照片，感谢Ascot Diamonds提供粗样品，感谢M. Alvaro讨论地球测度计。
审核人信息
自然感谢E. Gaillou和T. Stachel对这项工作的同行评审所作的贡献。
作者信息
作者及隶属关系
贡献
E.M.S.领导了这项研究，对样本进行了表征，进行了拉曼分析，解释了结果，并撰写了最初的手稿。S.B.S.和S.H.R.贡献了科学的解释和实质性的手稿写作。F.N.进行了x射线衍射，并协助进行了地球气压测量。E.S.B.为电子微探针分析提供了支持。J.W.对碳进行了质谱分析。W.W.帮助指导了该项目，并确保获得样品和分析资源。
相应的作者
道德声明
相互竞争的利益
作者声明没有利益竞争。
额外的信息
出版商的注意:施普林格自然对出版的地图和机构从属关系中的管辖权主张保持中立。
扩展的数据图形和表格
扩展数据图1研究的46个IIb型钻石组。
图像是不按比例的。参考注明尺寸(最大直径，最大直径)。
图3多相包裹体解释为前低钙、高钠多数型石榴石。
一个，夹杂物的光学显微镜图像，暴露在样品880000037816的抛光面上。b，相同夹杂物的二次电子图像，沟槽上有几乎水平的抛光线。c，d两相的EDS谱与拉曼鉴定一致，为辉辉石和naal -辉石(单斜斜，成分介于顽辉石和翡翠之间)。Na含量高表明变质岩共生，Ca含量低可能反映了Ca在地幔过渡带底部或最上地幔向共存Ca- pv的分配。
扩展数据图4钻石样品110208425476。
一个，整个钻石的光学显微镜图像，显示多个黑色的铁方石夹杂物。b，打磨桌子的小面，稍微暴露出这组四个铁方石夹杂物，这里显示在电子背散射图像中。最大夹杂物上的污损纹理是在传统铸铁支架抛光过程中无意中沉积在表面的少量铁。c，整个金刚石的阴极发光图像，显示出复杂的位错网络模式，其中夹杂着愈合的断裂，记录了塑性变形和脆性变形的结合。
图5 110208245246样品中Fe-S-C-O多相金属夹杂物(夹杂物B)。
一个，包体B的光学显微镜图像，同时仍包含在金刚石宿主中。b，对夹杂物进行电子背散射成像，抛光后暴露出穿过它的横截面。三个主要阶段在右侧面板中以颜色编码。c，用EDS获得的x射线光谱，显示了三个相的定性元素组成。碳存在于所有光谱中，这是由于金刚石宿主，镶嵌在抛光表面的金刚石颗粒(黑色斑点，特别是在硫化物相中)，以及碳化铁相固有的碳。d， EDS得到的x射线元素图，显示了Fe、S和O峰区域(Kα1)信号的空间变化。硫勾勒出硫化铁相。氧标志着铁氧化物相，同时也显示了夹杂物硫化物部分的可变氧化/暗淡层。
图7 110208245246样品的位错网络图，如全色阴极发光所示。
每个明亮的网状线都由许多位错组成，这些阴极发光边界围绕着较暗的低应变域。中间右侧的深色曲线特征是裂缝(未愈合)。
权利和权限
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引用本文
史密斯，e.m.，谢瑞，s.b.，理查德森，S.H.et al。来自地球下地幔的蓝色含硼钻石。自然560， 84-87(2018)。https://doi.org/10.1038/s41586-018-0334-5
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