Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Геохимии углерода является изучение преобразований , включающих элемент углерод в пределах систем Земли. В значительной степени это исследование представляет собой органическую геохимию, но оно также включает очень важный диоксид углерода. Углерод преобразуется жизнью и перемещается между основными фазами Земли, включая водоемы, атмосферу и скалистые части. Углерод играет важную роль в образовании залежей органических минералов, таких как уголь, нефть или природный газ. Большая часть углерода проходит через атмосферу в живые организмы, а затем возвращается в атмосферу. Однако важная часть углеродного цикла включает улавливание живого вещества в отложениях . Затем углерод становится частьюосадочная порода, когда происходит литификация . Человеческие технологии или природные процессы, такие как выветривание, подземная жизнь или вода, могут вернуть углерод из осадочных пород в атмосферу. С этого момента он может быть преобразован в горном цикле в метаморфические породы или расплавлен в вулканические породы. Углерод может возвращаться на поверхность Земли из-за вулканов или поднятий в результате тектонических процессов. Углерод возвращается в атмосферу через вулканические газы . Углерод превращается в мантии под давлением в алмаз и другие минералы, а также существует во внешнем ядре Земли в растворе с железом, а также может присутствовать во внутреннем ядре. [1]

Углерод может образовывать огромное множество стабильных соединений. Это важный компонент живого вещества. Живые организмы могут жить на Земле в ограниченном диапазоне условий, которые ограничиваются температурой и наличием жидкой воды. Потенциальную обитаемость других планет или лун также можно оценить по наличию жидкой воды. [1]

Углерод составляет всего 0,08% от комбинации литосферы , гидросферы и атмосферы . Тем не менее, это двенадцатый по распространенности элемент. В породах литосферы углерод обычно встречается в виде карбонатных минералов, содержащих кальций или магний. Он также содержится в ископаемом топливе в угле, нефти и газе. Самородные формы углерода встречаются гораздо реже, и для их образования требуется давление. Чистый углерод существует в виде графита или алмаза. [1]

Более глубокие части Земли, такие как мантия, обнаружить очень сложно. Известно немного образцов в виде приподнятых пород или ксенолитов. Еще меньше осталось в том же состоянии, в котором они были, где давление и температура намного выше. Некоторые алмазы сохраняют включения, удерживаемые при давлениях, при которых они образовались, но температура на поверхности намного ниже. Железные метеориты могут представлять собой образцы ядра астероида, но оно могло образоваться в условиях, отличных от ядра Земли. Поэтому проводятся экспериментальные исследования, в которых минералы или вещества сжимаются и нагреваются, чтобы определить, что происходит в аналогичных условиях внутри планеты.

Два общих изотопа углерода стабильны. На Земле углерод 12 , 12 C является наиболее распространенным - 98,894%. Углерод 13 встречается гораздо реже - в среднем 1,106%. Этот процент может незначительно варьироваться, и его значение важно в изотопной геохимии, где предполагается происхождение углерода. [1]

Истоки [ править ]

Формирование [ править ]

Углерод может образовываться в звездах, по меньшей мере, таких же массивных, как Солнце, путем слияния трех ядер гелия-4 : 4 He + 4 He + 4 He -> 12 C. Это процесс тройной альфа . В звездах такой массы, как Солнце, углерод 12 также превращается в углерод 13, а затем в азот 14 путем слияния с протонами. 12 С + 1 Н -> 13 С + е + . 13 C + 1 H -> 14 N. В более массивных звездах два ядра углерода могут сливаться с магнием , а углерод и кислород - с образованием магния.сера . [1]

Астрохимия [ править ]

В молекулярных облаках образуются простые молекулы углерода, в том числе оксид углерода и дикарбон . Реакции с триводородным катионом простых молекул углерода дают углеродсодержащие ионы, которые легко вступают в реакцию с образованием более крупных органических молекул. Соединения углерода, которые существуют в виде ионов или изолированных молекул газа в межзвездной среде , могут конденсироваться на пылинках. Углеродистые пылинки состоят в основном из углерода. Зерна могут слипаться, образуя более крупные агрегаты. [1]

Земное образование [ править ]

Метеориты и межпланетная пыль показывают состав твердого вещества в начале Солнечной системы, поскольку они не изменились с момента ее образования. Углеродистые хондриты - это метеориты с содержанием углерода около 5%. Их состав напоминает солнечный, за исключением очень летучих элементов, таких как водород и благородные газы. Считается, что Земля образовалась в результате гравитационного коллапса такого материала, как метеориты. [1]

Важные эффекты на Земле в первую Хадианскую Эру включают сильные солнечные ветры во время Т-Тельца стадии Солнца. Удар формирования Луны вызвал серьезные изменения на поверхности. Ювенильные летучие вещества вышли из газа с ранней расплавленной поверхности Земли. К ним относятся углекислый газ и окись углерода. Выбросы, вероятно, не включали метан, но Земля, вероятно, не содержала молекулярного кислорода. Late Heavy Обстрел был между 4,0 и 3,8 миллиарда лет назад (Ga). Начнем с того, что у Земли не было коры, как сегодня. Тектоника плит в ее нынешнем виде началась около 2,5 млрд лет назад [1]

Ранние осадочные породы, образовавшиеся под водой, датируются 3,8 млрд лет. Подушечная лава возрастом 3,5 млрд лет доказывает существование океанов. Свидетельства ранней жизни дают окаменелости строматолитов, а позже - химические индикаторы. [1]

Органическое вещество продолжает поступать на Землю из космоса через межпланетную пыль, которая также включает некоторые межзвездные частицы. Количество добавляемого на Землю составляло около 60 000 тонн в год около 4 млрд лет [1].

Изотоп [ править ]

Биологическое связывание углерода вызывает обогащение углеродом-12, так что вещества, происходящие от живых организмов, имеют более высокое содержание углерода-12. Из-за кинетического изотопного эффекта химические реакции могут происходить быстрее с более легкими изотопами, поэтому фотосинтез фиксирует более легкий углерод-12 быстрее, чем углерод-13. Кроме того, более легкие изотопы быстрее диффундируют через биологическую мембрану. Обогащение углеродом 13 измеряется дельта 13 C (o / oo) = [( 13 C / 12 C) образец / ( 13 C / 12 C) стандарт - 1] * 1000. Общим стандартом для углерода является белемнит из меловой формации Пиди. . [1]

Стереоизомеры [ править ]

Сложные молекулы, в частности содержащие углерод, могут быть в форме стереоизомеров . Можно было бы ожидать, что с абиотическими процессами они будут столь же вероятными, но в углеродистых хондритах это не так. Причины этого неизвестны. [1]

Краст [ править ]

Внешний слой Земли, кора вместе с ее внешними слоями содержат около 10-20 кг углерода. Этого достаточно, чтобы на каждый квадратный метр поверхности приходилось 200 тонн углерода. [2]

Седиментация [ править ]

Углерод, добавляемый в осадочные породы, может принимать форму карбонатов или органических углеродных соединений. В порядке количества источников органический углерод поступает из фитопланктона, растений, бактерий и зоопланктона. Однако наземные отложения могут быть в основном от высших растений, а некоторые отложения из воды с дефицитом кислорода могут быть в основном бактериями. Грибки и другие животные вносят незначительный вклад. [3] В океанах основным источником органических веществ в отложениях является планктон, либо мертвые фрагменты, либо фекальные гранулы, называемые морским снегом. Бактерии разлагают это вещество в толще воды, и количество выживших до дна океана обратно пропорционально глубине. Это сопровождается биоминералами.состоящий из силикатов и карбонатов. Твердые частицы органического вещества в отложениях составляют около 20% известных молекул, 80% материала, который не может быть проанализирован. Детритоядные животные потребляют некоторые из упавших органических материалов. Аэробные бактерии и грибы также потребляют органические вещества в кислородных поверхностных частях осадка. Крупнозернистые отложения насыщены кислородом примерно до полуметра, а мелкозернистые глины могут подвергаться воздействию кислорода только на пару миллиметров. Органическое вещество в оксигенированной зоне станет полностью минерализованным, если останется там достаточно долго. [4]

Глубже в отложениях, где кислород истощен, анаэробные биологические процессы продолжаются медленнее. К ним относятся анаэробная минерализация с образованием ионов аммония , фосфата и сульфида ; ферментация с образованием короткоцепочечных спиртов, кислот или метиламинов; acetogenesis делает уксусную кислоту ; метаногенезвосстановление метана, сульфатов, нитритов и нитратов. Двуокись углерода и водород также являются выходами. Под пресной водой сульфат обычно очень низкий, поэтому метаногенез более важен. Тем не менее, другие бактерии могут превращать метан обратно в живое вещество, окисляясь с другими субстратами. Бактерии могут находиться в отложениях на большой глубине. Однако в осадочном органическом веществе накапливаются неперевариваемые компоненты. [4]

Глубинные бактерии могут быть литотрофами , используя водород и углекислый газ в качестве источника углерода. [4]

В океанах и других водах много растворенных органических веществ . В среднем им несколько тысяч лет, и особенно в пресных водах они называются gelbstoff (желтая субстанция). По большей части это дубильные вещества . Азотсодержащие материалы здесь, по-видимому, представляют собой амиды, возможно, из пептидогликанов бактерий. У микроорганизмов есть проблемы с потреблением растворенных веществ с высоким молекулярным весом, но они быстро потребляют небольшие молекулы. [4]

Черный углерод из наземных источников, образующийся при обугливании, является важным компонентом. Грибы являются важными разложителями почвы. [4]

Макромолекулы [ править ]

Белки обычно гидролизуются медленно, даже без ферментов или бактерий, с периодом полураспада 460 лет, но их можно сохранить, если их высушить, мариновать или заморозить. Заключение в кость также способствует сохранению. Со временем аминокислоты, как правило, рацемизируются, а аминокислоты с большим количеством функциональных групп теряются раньше. Белок по-прежнему будет разлагаться в масштабе миллиона лет. ДНК быстро разлагается, всего около четырех лет в воде. Период полураспада целлюлозы и хитина в воде при 25 ° составляет около 4,7 миллиона лет. Ферменты могут ускорить это в 10 17 раз . Около 10 11 тонн chiting производятся каждый год, но это почти все деградирует. [5]

Лигнин эффективно разлагается только грибами, белой или коричневой гнилью. Для этого нужен кислород. [5]

Липиды гидролизуются до жирных кислот в течение длительного периода времени. Воски кутикулы растений очень трудно разлагаются и могут сохраняться в течение геологических периодов времени. [5]

Сохранение [ править ]

В отложениях сохраняется больше органического вещества, если первичная продукция высока или осадок мелкозернистый. Недостаток кислорода очень помогает сохранению, и это также вызвано большим количеством органических веществ. Почва обычно не сохраняет органическое вещество, ее необходимо подкисить или заболачивать, как на болоте. Быстрое захоронение обеспечивает попадание материала на бескислородную глубину, но также разбавляет органическое вещество. Низкоэнергетическая среда гарантирует, что осадок не будет перемешиваться и насыщаться кислородом. Соляные болота и мангровые заросли отвечают некоторым из этих требований, но, если уровень моря не поднимется, у них не будет возможности накопить много. Коралловые рифы очень продуктивны, но хорошо насыщены кислородом и перерабатывают все, прежде чем захоронить. [5]

Сфагновое болото [ править ]

В мертвом сфагнуме , sphagnan полисахарида с D-lyxo-5-hexosulouronic кислотой является одним из основных оставшегося вещества. Это делает болото очень кислым, так что бактерии не могут расти. Мало того, завод гарантирует отсутствие доступного азота. Холоцеллюлоза также поглощает любые пищеварительные ферменты вокруг. В совокупности это приводит к значительному скоплению торфа под сфагновыми болотами.

Мантия [ править ]

Мантия Земли - значительный резервуар углерода. Мантия содержит больше углерода, чем кора, океаны, биосфера и атмосфера вместе взятые. Эта цифра оценивается примерно в 10 22  кг. [2] Концентрация углерода в мантии очень непостоянна, более чем в 100 раз между разными частями. [6] [7]

Форма углерода зависит от его степени окисления, которая зависит от летучести кислорода в окружающей среде. Углекислый газ и карбонат обнаруживаются там, где летучесть кислорода высока. Более низкая летучесть кислорода приводит к образованию алмазов, сначала в эклогите , затем в перидотите и, наконец, в жидких водно-водных смесях. При еще более низкой летучести кислорода метан стабилен при контакте с водой, и даже при более низком уровне металлическое железо и никель образуются вместе с карбидами. Карбиды железа включают Fe 3 C и Fe 7 C 3 . [8]

Минералы, содержащие углерод, включают кальцит и его полиморфы с более высокой плотностью. Другие важные углеродные минералы включают карбонаты магния и железа. Доломит устойчив на глубине более 100 км. Ниже 100 км доломит реагирует с ортопироксином (обнаруженным в перидотите) с образованием магнезита (карбоната железа и магния). [2] На глубине менее 200 км диоксид углерода восстанавливается двухвалентным железом (Fe 2+ ) с образованием алмаза и трехвалентным железом (Fe 3+ ). Даже более глубокое диспропорционирование минералов железа, вызванное давлением, дает больше трехвалентного железа и металлического железа. Металлическое железо соединяется с углеродом с образованием минерального когенита с формулой Fe 3.C. Коэнит также содержит некоторое количество никеля, замещающего железо. Эта форма углерода называется карбидом. [9] Алмаз образуется в мантии на глубине ниже 150 км, но, поскольку он настолько прочен, он может выжить при извержениях на поверхность в кимберлитах , лампроитах или ультраосновных лампрофирах . [8]

Ксенолиты могут происходить из мантии, и разные составы происходят из разных глубин. Выше 90 км (3,2 ГПа) залегает шпинельный перидотит, ниже - гранатовый перидотит. [2]

Включения, заключенные в алмазе, могут раскрыть материал и условия намного глубже в мантии. Крупные драгоценные алмазы обычно образуются в переходной зоне мантии (глубина от 410 до 660 км) и кристаллизуются из расплавленного раствора железо-никель-углерод, который также содержит серу и следовые количества водорода, хрома, фосфора и кислорода. Атомы углерода составляют около 12% расплава (около 3% по массе). В алмазы иногда входят включения закристаллизовавшегося металлического расплава. Вызвать осаждение алмаза из жидкого металла можно при увеличении давления или добавлении серы. [10]

Флюидные включения в кристаллах из мантии имеют содержание, которое чаще всего представляет собой жидкий диоксид углерода , но также включает оксисульфид углерода , метан и монооксид углерода [6].

Материал добавляется путем субдукции из корки. Сюда входят основные углеродсодержащие отложения, такие как известняк или уголь. Ежегодно 2 × 10 11  кг CO 2 переносится из коры в мантию в результате субдукции. (1700 тонн углерода в секунду). [2]

Материал мантии апвеллинга может увеличиваться в коре в срединно-океанических хребтах. Жидкости могут извлекать углерод из мантии и извергать вулканы. На глубине 330 км может образоваться жидкость, состоящая из углекислого газа и воды. Он очень агрессивен и растворяет несовместимые элементы из твердой мантии. Эти элементы включают уран, торий, калий, гелий и аргон. Затем флюиды могут вызвать метасоматоз или распространиться на поверхность в карбонатитовых извержениях. [11] Суммарные выбросы углекислого газа в срединно-океанический хребет и горячие точки соответствуют потерям из-за субдукции: 2 × 10 11  кг CO 2 в год. [2]

В медленно конвектирующих породах мантии алмаз, который медленно поднимается на высоту более 150 км, будет медленно превращаться в графит или окисляться до углекислого газа или карбонатных минералов. [8]

Ядро [ править ]

Считается, что ядро ​​Земли в основном состоит из сплава железа и никеля. Плотность указывает на то, что он также содержит значительное количество более легких элементов. Такие элементы, как водород, были бы стабильны в ядре Земли, однако условия формирования ядра не подходили бы для его включения. Углерод, скорее всего, является составной частью ядра. [12] Предпочтительное разделение изотопа углерода 12 C в металлическом ядре во время его образования может объяснить, почему кажется, что на поверхности и мантии Земли больше 13 C по сравнению с другими телами Солнечной системы (-5 ‰ по сравнению с -20 ‰). Разница также может помочь предсказать значение доли углерода в ядре. [12]

Внешнее ядро ​​имеет плотность около 11 см -3 и массу 1,3 · 10 24 кг. Он содержит примерно 10 22 кг углерода. Растворенный в жидком железе углерод влияет на растворение других элементов. Изменения растворенного углерода превращают сидерофил в литофил. Он оказывает противоположное действие на вольфрам и молибден, вызывая растворение большего количества вольфрама или молибдена в металлической фазе. [12] Измеренное количество этих элементов в породах по сравнению с Солнечной системой можно объяснить составом углерода 0,6% в ядре. [12]

Внутреннее ядро ​​имеет радиус около 1221 км. Он имеет плотность 13 г см -3 , и общую массу , равную 9 × 10 22  кг и площадь поверхности 18.000.000 квадратных километров. Эксперименты со смесями под давлением и температурой пытаются воспроизвести известные свойства внутреннего и внешнего ядра. Карбиды одними из первых осаждаются из расплавленной смеси металлов, поэтому внутреннее ядро ​​может состоять в основном из карбидов железа, Fe 7 C 3 или Fe 3 C. [12] При атмосферном давлении (100 кПа) эвтектика железо-Fe 3 C точка составляет 4,1% углерода. Этот процент уменьшается с увеличением давления примерно до 50 ГПа. Выше этого давления процент углерода в эвтектике увеличивается. [12]Давление на внутреннем ядре колеблется от 330 ГПа до 360 ГПа в центре Земли. Температура на внутренней поверхности ядра составляет около 6000 К. Материал внутреннего ядра должен быть стабильным при указанном там давлении и температуре и быть более плотным, чем у жидкости внешнего ядра. Экстраполяции показывают, что требованиям соответствуют либо Fe 3 C, либо Fe 7 C 3 . [12] Fe 7 C 3 составляет 8,4% углерода, а Fe 3 C составляет 6,7% углерода. Внутреннее ядро ​​увеличивается примерно на 1 мм в год или прибавляет около 18 кубических километров в год. Это примерно 18 × 10 12 кг углерода, добавляемого во внутреннюю сердцевину каждый год. Он содержит около 8 × 10 21 кг углерода.

Эксперименты под высоким давлением [ править ]

Чтобы определить судьбу природных углеродсодержащих веществ глубоко под землей, были проведены эксперименты, чтобы увидеть, что происходит при приложении высокого давления или температуры. Такие вещества включают диоксид углерода, монооксид углерода, графит, метан и другие углеводороды, такие как бензол, смеси диоксида углерода с водой и карбонатные минералы, такие как кальцит , карбонат магния или карбонат железа . Под сверхвысоким давлением углерод может иметь более высокое координационное число, чем четыре в соединениях sp 3, таких как алмаз, или три в карбонатах. Возможно, углерод может замещать силикаты или образовывать оксикарбид кремния . [13] Возможно использование карбидов.[14]

Углерод [ править ]

При 15 ГПа графит приобретает твердую прозрачную форму , отличную от алмаза. Алмаз очень устойчив к давлению, но примерно при 1 ТПа (1000 ГПа) превращается в форму BC-8 . [14]

Карбиды [ править ]

Предполагается, что содержание карбидов в мантии будет более низким, поскольку эксперименты показали гораздо более низкую летучесть кислорода для силикатов железа под высоким давлением. Когенит остается стабильным до 187 ГПа, но, по прогнозам, он имеет более плотную орторомбическую форму Cmcm во внутреннем ядре. [14]

Углекислый газ [ править ]

При давлении 0,3 ГПа диоксид углерода стабилен при комнатной температуре в той же форме, что и сухой лед. Углекислый газ более 0,5 ГПа образует ряд различных твердых форм, содержащих молекулы. При давлении более 40 ГПа и высоких температурах диоксид углерода образует ковалентное твердое вещество, содержащее тетраэдры CO 4 и имеющее ту же структуру, что и β- кристобалит . Это называется фазой V или CO 2 -V. Когда CO 2 -V подвергается воздействию высоких температур или более высоких давлений, эксперименты показывают, что он распадается с образованием алмаза и кислорода. В мантии геотерма будет означать, что диоксид углерода будет жидким до давления 33 ГПа, затем он будет принимать твердый CO 2.-V образуют до 43 ГПа, а глубже образует алмаз и жидкий кислород. [14]

Карбонилы [ править ]

Окись углерода под высоким давлением образует высокоэнергетическое поликарбонильное ковалентное твердое вещество, однако его присутствие внутри Земли не ожидается. [14]

Углеводороды [ править ]

Под давлением 1,59 ГПа при 25 ° C метан превращается в твердое тело кубической формы. Молекулы вращательно разупорядочены. Но при давлении выше 5,25 ГПа молекулы блокируются и не могут вращаться. Другие углеводороды под высоким давлением практически не изучены. [14]

Карбонаты [ править ]

Кальцит превращается в кальцит-II и кальцит-III при давлениях 1,5 и 2,2 ГПа. Сидерит подвергается химическому изменению при давлении 10 ГПа и температуре 1800 К с образованием Fe 4 O 5 . Доломит разлагает 7 ГПа и ниже 1000 ° C с образованием арагонита и магнезита . Однако есть формы доломита, содержащие железо, устойчивые при более высоких давлениях и температурах. Арагонит более 130 ГПа превращается в тетраэдрически связанный углерод SP 3 в ковалентной сетке в структуре C 222 1 . Магнезит может выдержать 80 ГПа, но более 100 ГПа (так как на глубине 1800 км он переходит в формы с трехчленными кольцами тетраэдров CO 4 (C3 O 9 6- ). Если в этом минерале присутствует железо, при таком давлении оно превратится в магнетит и алмаз. Предполагается, что расплавленные карбонаты с углеродом SP 3 будут очень вязкими. [14]

Существуют некоторые минералы, содержащие как силикат, так и карбонат, спуррит и тиллеит . Но формы высокого давления не изучены. Были попытки получить карбонат кремния . [14] Шесть скоординированных силикатов, смешанных с карбонатом, не должны существовать на Земле, но могут существовать на более массивных планетах. [14]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Б с д е е г ч я J K L Killops, Стивен; Киллопс, Ванесса (2005). Введение в органическую геохимию (2-е изд.). Молден: паб Блэквелл. С. 1–9. ISBN 978-0-632-06504-2.
  2. ^ a b c d e f Вуд, Бернард Дж .; Поли, Элисон; Фрост, Дэниел Р. (1996). «Вода и углерод в мантии Земли». Философские труды Королевского общества A: математические, физические и инженерные науки . 354 (1711): 1495–1511. Bibcode : 1996RSPTA.354.1495W . DOI : 10,1098 / rsta.1996.0060 . JSTOR 54617 . S2CID 124389240 .  
  3. ^ Киллопс, стр.24
  4. ^ a b c d e Киллопс, Стивен; Киллопс, Ванесса (2005). Введение в органическую геохимию (2-е изд.). Молден: паб Блэквелл. С. 91–99. ISBN 978-0-632-06504-2.
  5. ^ a b c d Киллопс, Стивен; Киллопс, Ванесса (2005). Введение в органическую геохимию (2-е изд.). Молден: паб Блэквелл. С. 100–105. ISBN 978-0-632-06504-2.
  6. ^ a b Deines, Питер (1992). «Углерод мантии: концентрация, форма появления и изотопный состав». Ранняя органическая эволюция . Шпрингер, Берлин, Гейдельберг. С. 133–146. DOI : 10.1007 / 978-3-642-76884-2_10 . ISBN 9783642768866.
  7. ^ Институт Карнеги (13 января 2017). «Неожиданность химического состава глубокой мантии: неоднородное содержание углерода» .
  8. ^ a b c Ширей, SB; Cartigny, P .; Мороз, диджей; Кешав, С .; Nestola, F .; Nimis, P .; Пирсон, Д.Г.; Соболев, Н.В.; Уолтер, MJ (13 февраля 2013 г.). «Алмазы и геология мантийного углерода». Обзоры по минералогии и геохимии . 75 (1): 355–421. Bibcode : 2013RvMG ... 75..355S . DOI : 10.2138 / rmg.2013.75.12 .
  9. ^ "Фракционирование изотопов углерода в мантии Земли | Портал глубинной углеродной обсерватории" . deepcarbon.net . 4 июня 2014 г.
  10. ^ Смит, Эван М .; Шири, Стивен Б .; Нестола, Фабрицио; Буллок, Эмма С .; Ван, Цзяньхуа; Ричардсон, Стивен Х .; Ван, Уи (16 декабря 2016 г.). «Крупные драгоценные камни из металлической жидкости в глубокой мантии Земли» . Наука . 354 (6318): 1403–1405. Bibcode : 2016Sci ... 354.1403S . DOI : 10.1126 / science.aal1303 . PMID 27980206 . 
  11. ^ Дасгупта, Радждип; Хиршманн, Марк М. (30 марта 2006 г.). «Таяние в глубокой верхней мантии Земли, вызванное углекислым газом». Природа . 440 (7084): 659–662. Bibcode : 2006Natur.440..659D . DOI : 10,1038 / природа04612 . PMID 16572168 . S2CID 4318675 .  
  12. ^ Б с д е е г Вуда, BJ; Li, J .; Шахар А. (13 февраля 2013 г.). «Углерод в ядре: его влияние на свойства ядра и мантии». Обзоры по минералогии и геохимии . 75 (1): 231–250. Bibcode : 2013RvMG ... 75..231W . DOI : 10.2138 / rmg.2013.75.8 .
  13. ^ Сен, S .; Widgeon, SJ; Навроцкий, А .; Mera, G .; Таваколи, А .; Ionescu, E .; Ридель, Р. (16 сентября 2013 г.). «Углеродное замещение кислорода в силикатах недр планет» . Труды Национальной академии наук . 110 (40): 15904–15907. Bibcode : 2013PNAS..11015904S . DOI : 10.1073 / pnas.1312771110 . PMC 3791772 . PMID 24043830 .  
  14. ^ a b c d e f g h i Оганов А. Р .; Хемли, Р.Дж.; Хазен, РМ; Джонс, AP (13 февраля 2013 г.). «Структура, связь и минералогия углерода в экстремальных условиях» (PDF) . Обзоры по минералогии и геохимии . 75 (1): 47–77. Bibcode : 2013RvMG ... 75 ... 47O . DOI : 10.2138 / rmg.2013.75.3 .

Дополнительное чтение [ править ]

  • Планка, Терри; Мэннинг, Крейг Э. (17 октября 2019 г.). «Субдукция углерода» . Природа . 574 (7778): 343–352. DOI : 10.1038 / s41586-019-1643-Z .