中国西北工业大学的科研团队通过跨学科的国际合作，揭示了早期地球岩浆洋凝固的机制。这一发现给我们提供了一个全新的视角，帮助我们理解地球深部地幔的演化过程。这次由西北工业大学领衔的研究项目中，还邀请了普林斯顿大学、加州大学洛杉矶分校等顶尖学府的科学家们共同参与。 美国团队和布里奇曼石都在这个重要研究中发挥了重要作用。牛海洋教授和他带领的西北工业大学材料学院团队，利用机器学习等先进技术手段，成功突破了高温高压条件下实验的极限，获得了布里奇曼石与熔体之间界面能的关键数据。 他们的计算模拟揭示了一个惊人的事实：当压力达到地幔深部条件时，界面能急剧增加。这种极高的界面能抑制了晶体成核密度，意味着只有少数晶体能够存活下来并获得充足的物质供给，最终长成巨大的“巨晶”。这些巨型晶体不会被熔体对流所裹挟，而是像“晶体雨”一样向特定区域沉降。 这个“巨晶”模型不仅解释了岩浆洋凝固方式与传统认知不同，还提供了化学分异和地幔早期分层凝固的微观物理机制。这次发现还建立了微观界面性质与宏观行星演化之间的直接桥梁。巨大晶体尺度差异可能导致地幔流变性质梯度变化，保存了原始结构与地球化学信号。 研究结果发表在顶级学术期刊《自然》上，为理解当今地幔底部观测到的大型低地震波速带等神秘异常构造开辟了新道路。这个源自中国团队的原创性工作展示了我国在深部地球与行星科学领域的创新活力和国际影响力。