【大纪元2023年04月22日讯】（大纪元记者吴瑞昌编译报导）大约10年前，一个闪电击中美国佛州新里奇港附近的一棵树，导致附近出现“闪电化石”。随后，美国一所大学的教授买下了这个化石，经研究后发现该“化石”是一种介于太空矿物和矿物之间的过渡材料，且在地球上从未发现过。
新里奇港（New Port Richey）附近的一个房主在2012年将这个化石卖给了南佛罗里达大学（University of South Florida）地球科学教授马修·帕塞克（Matthew Pasek）。
帕塞克教授长年研究闪电等高能事件如何引起独特的化学反应，他在拿到这块化石后，与意大利佛罗伦斯大学（University of Florence）矿物学和晶体学教授卢卡·宾迪（Luca Bindi），共同对其进行研究，希望能透过由闪电形成的含磷元素的矿物，更好的了解自然界中的高能现象。
美国佛罗里达是世界的闪电之都，经常有闪电电击地面，而闪电高强度的能量足以熔化岩石。
帕塞克教授说，“当闪电击中树木时，通常会发生爆炸。强大闪电夹带的电流和高温，会使周围的草木枯死和形成疤痕。而强大的电流也会使附近的岩石、土壤和沙子融化形成闪电岩，又称闪电化石（闪电辉石）。”
研究人员认为，佛州环境较潮湿，很容易使铁积聚在树根上，当树木被雷击时，树根上的铁被燃烧，燃烧出木炭。铁和木炭在强大的能量作用下，发生强烈的化学反应。最终产生了一种看起来像金属“球体”的闪电辉石。
这种闪电辉石，外观呈白色和深灰色，形状呈细长条状，长度约7厘米、直径2厘米、重达0.5公斤，内部主要由玻璃熔体组成。
另外，还有两个灰色金属材料的球体，嵌在闪电辉石的玻璃基质中。直径分别是1.1厘米和0.5厘米，这些小球的密度在5g/cm3左右，且不会被磁铁吸引（不具有磁性）。
科学家透过化验和扫描式电子显微镜（BSE）检查两个球体，发现较大的金属球主要由硅（Si）化物组成，其中有84%的二硅化铁（FeSi2）、11%的硅化铁（FeSi）和5%的钙磷材料（主要是磷酸氢钙CaHPO3）；较小的金属球则含有钙（Ca）、铝（Al）和硅酸盐，而硅酸盐富含磷铁物质。
另外，他们发现大球的磷化钙（CaP）与二硅化铁（FeSi2）产生基质接触（较大岩石颗粒和晶体中混杂细小的颗粒），但磷化钙却有二硅化铁晶体，形成亚磷酸盐的分子式为（Ca0.91Fe0.09）HPO3，里面含极少量铁，这种情形十分罕见。
同时，CaHPO3也是第一种含磷（P），但不是磷酸盐或磷化物的闪电辉石结晶材料，这次的观察结果证明这是一种新的结晶亚磷酸盐。
科学家认为，雷击的高温将氧化铁和硅还原成二硅化铁（熔点1,220°C），但温度仍远低于磷酸钙的熔点（大于1,600°C），因此二硅化铁中的磷酸钙局部出现CaHPO3这种材料。
为此，研究人员希望透过高温，试图还原闪电生成的这种矿物，但最终以失败告终。对此，该研究团队的研究员田峰（Tian Feng）对该大学新闻社表示，“尽管还原的实验没有成功，但这种材料可能在精确条件下快速形成，如果加热时间过长，就会变成陨石中的矿物。”
帕塞克教授则表示，“过往，我们从未见过这种物质在地球上自然形成，也未见过这种确切的物质，只是在陨石和太空中找到与它类似的矿物。”
研究团队的这项惊人发现，已经被团队写成论文于今年3月中旬发表在《自然》杂志的“通讯地球与环境”上。
目前帕塞克和宾迪教授正计划进一步研究该种新材料，并确定该材料是否可以被正式宣布为矿物，并提高科学界对矿物的认识。
责任编辑：郑桦
