不只植物!地表矿物也在进行“光合作用”( 二 )

鲁安怀团队对中国北方戈壁、沙漠以及南方喀斯特和红壤等典型地貌中岩石/土壤样品进行了深入系统观测分析 , 发现直接暴露在太阳光下的岩石/土壤颗粒体表面普遍被一层铁锰(氢氧)氧化物“矿物膜”(mineral coatin

江苏新闻

g)所覆盖 。 “矿物膜”厚度从数十纳米到上百微米不等 , 其结构构造与化学成分显著区别于被包覆的岩石或土壤 , 富含水钠锰矿、针铁矿、赤铁矿等天然半导体矿物 。 而且 , “矿物膜”产出特征和发育状况与日照关系极为密切 。

经研究发现 , 这些“矿物膜”具有明显的可见光光电响应和稳定、灵敏的光电转换能力 。 也就是说 , 地球陆地上的无机矿物也是太阳光能量吸收与转化的一类重要物质 。 而且 , “矿物膜”还具有片层状的空间结构 , 这与植物叶绿体的类囊体片状垛叠结构构型有异曲同工之妙 。

团队由此提出 , 在阳光照射下地表铁锰氧化物“矿物膜”是地球上分布最广的太阳能薄膜“新圈层” , 其承载着吸收转化太阳能并驱动地球化学元素循环、地球物质演化与地球环境演变等重要功能 。


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