Două diamante găsite într-o mină din Africa de Sud i-au pus pe jar pe cercetători. În interiorul lor au fost descoperite urme de substanțe care, în mod normal, nu ar putea coexista. Specialiștii spun că această combinație chimică este „aproape imposibilă”, dar tocmai ea le oferă o fereastră unică spre misterele ascunse în adâncurile Pământului, scrie Live Science.
Ce au găsit cercetătorii
Diamantele conțin așa-numite incluziuni – fragmente microscopice de rocă prinse în cristal în momentul formării. Pentru bijutieri, aceste incluziuni sunt imperfecțiuni. Însă pentru geologi sunt o comoară, întrucât dezvăluie ce se întâmplă la sute de kilometri adâncime, în mantaua Pământului.
În cazul de față, în același diamant au fost descoperite:
- minerale bogate în oxigen (oxidate), și
- aliaje de nichel sărace în oxigen (reduse).
Problema este că, așa cum oțetul și bicarbonatul reacționează imediat între ele, și aceste două tipuri de substanțe nu ar trebui să stea împreună prea mult timp. De obicei, diamantele conțin doar un tip de incluziuni sau altul. Faptul că aici apar ambele i-a uimit pe cercetători.
„E practic ca și cum am avea două extreme chimice prinse în același cristal”, a explicat Yaakov Weiss, profesor la Universitatea Ebraică din Ierusalim și coordonator al studiului publicat în Nature Geoscience.
O fotografie din adâncul Pământului
După reanalizarea probelor, oamenii de știință și-au dat seama că au prins în aceste diamante o „fotografie” a procesului prin care ele iau naștere: reacția dintre mineralele bogate în oxigen și metalele reduse. Este pentru prima dată când această etapă intermediară a fost observată într-un diamant natural.
Mostrele provin de la adâncimi cuprinse între 280 și 470 km sub scoarța terestră – mult mai jos decât nivelurile la care au ajuns alte probe analizate până acum. Descoperirea confirmă că în mantaua Pământului există materiale oxidate mai adânc decât se credea, ceea ce schimbă modul în care geologii înțeleg formarea rocilor și a diamantelor.
Cum se formează diamantele
Cercetătorii cred că diamantele iau naștere atunci când plăcile tectonice care se scufundă în adâncuri aduc cu ele minerale bogate în oxigen. Acestea intră în contact cu aliajele metalice din manta și declanșează reacții chimice care, în anumite condiții de presiune și temperatură, duc la cristalizarea diamantelor.
O altă ipoteză este că diamantele se formează din fluide bogate în carbon care se răcesc treptat, asemenea zahărului care cristalizează din sirop. Noul studiu nu exclude această variantă, dar aduce dovezi solide pentru prima teorie.
Un mister încă nelămurit
Descoperirea ar putea explica și un alt fenomen ciudat: unele diamante conțin atomi de nichel care par să înlocuiască atomii de carbon din structura lor. Cum nichelul e mult mai greu decât carbonul, nimeni nu înțelegea cum e posibil.
„Acum, privind aceste date, cred că ar putea fi un semn al formării diamantelor la anumite adâncimi”, spune Maya Kopylova, profesoară la Universitatea British Columbia.
De ce contează
Diamantele nu sunt doar pietre prețioase: ele sunt singurele „capsule” naturale care aduc la suprafață fragmente intacte din adâncurile Pământului. Prin ele, geologii pot afla cum arată interiorul planetei noastre, ce reacții chimice au loc acolo și cum s-au format rocile de la suprafață.
Descoperirea acestor diamante „imposibile” nu rezolvă toate misterele, dar aduce o dovadă unică, directă, despre ce se petrece la sute de kilometri sub picioarele noastre.
Ştiri video recomandate
