Bekräftad: Jorden krossar havet i salta diamanter

Pin
Send
Share
Send

Det har sagts att diamanter är för evigt - förmodligen för att "diamanter är miljarder år gamla muterade stenar som utsätts för många livstider med krossande tryck och brännande temperaturer i jordens djupa mantel" har inte samma snappy ring för det.

Hur som helst, det tar lång, lång tid för en bit kol att kristallisera till en glittrande diamant - så länge, faktiskt, att forskare inte är positiva hur de är gjorda. En populär teori hävdar att många diamanter bildas när skivor av havsbotten (del av en oceanisk platta) maler under kontinentalplattor vid så kallade tektoniska subduktionszoner. Under processen kastar havsplattan och alla mineraler i botten av havet hundratals mil i jordens mantel, där de långsamt kristalliseras under höga temperaturer och tryck som är tiotusentals gånger större än de på ytan. Så småningom blandas dessa kristaller med vulkanisk magma som kallas kimberlit och spricker på planetens yta som diamanter.

Stöd för denna teori finns i de oceaniska mineralerna som ger blå stenar - som den ökända (och möjligen förbannade) Hope-diamanten - deras signaturfärg. Dessa diamanter är emellertid bland de djupaste, sällsynta och dyraste på jorden, vilket gör dem svåra att studera. Nu ger forskning som publicerades idag (29 maj) i tidskriften Science Advances nya bevis för diamanternas oceaniska ursprung. För studien tittade forskarna på de salta sedimentavlagringarna i en mycket vanligare klass av sten, känd som fibrösa diamanter.

Till skillnad från de flesta diamanter som hamnar i bröllopspapper, är fibrösa diamanter grumlade med små avsättningar av salt, kalium och andra ämnen. De är mindre värdefulla för juvelerare, men utan tvekan mer värdefulla för forskare som vill avslöja sitt underjordiska ursprung.

"Det fanns en teori om att salterna som fångats in i diamanter kom från marint havsvatten, men det kunde inte testas," sade Michael Förster, professor vid Macquarie University i Australien och huvudförfattare till den nya studien.

Så, utan att spåra det ursprungliga ursprunget till en verklig diamant, försökte Förster och hans kollegor återigen skapa sina hyperhot, hyperpressurerade reaktioner som inträffar när havsgolvmineraler subdukterar i jordens mantel. Teamet placerade marina sedimentprover i en behållare med ett mineral som kallas peridotit, som är en vulkanisk sten som är allmänt närvarande på djup där diamanter tros bildas; sedan utsatte de blandningen för en kombination av intensiva värme- och tryckförhållanden som efterliknade de som fanns i manteln.

Forskarna fann att när blandningen utsattes för tryck på 4 till 6 gigapascals (40 000 till 60 000 gånger det genomsnittliga atmosfärstrycket vid havsnivån) och temperaturer mellan 1 500 och 2 000 grader Fahrenheit (800 till 1 100 grader Celsius), bildades saltkristaller med nästan identiska egenskaper som de som finns i fibrösa diamanter. Med andra ord, när den gamla havsbotten glider in i mantlets djupa degel, skapar de kolliderande krafterna de perfekta förutsättningarna för diamantbildning. (Ädelstenar, som är gjorda av rent kol och inte innehåller några sedimentavlagringar, kan också skapas på detta sätt.)

"Vi visste att någon form av salt vätska måste finnas när diamanterna växer, och nu har vi bekräftat att marint sediment passar räkningen," sade Förster. Han tillade att samma experiment också producerade mineraler som är nyckeln till bildandet av kimberlit, på vilken diamanter vanligtvis tar en tur till jordens yta under vulkanutbrott.

Så diamanter kan verkligen vara bitar av forntida oceanisk historia som du kan bära på fingret. Och om dessa ädelstenar är för dyra för din smak, oroa dig inte - du kan fortfarande bära en bit av planetens extrema förflutna genom att glida på en guld- eller platinaring. Enligt en nyligen genomförd studie i tidskriften Nature har spårmängder av de glänsande mineralerna i de vanliga typerna av smycken troligen härstammat från en episk neutronstjärnkollision som bokstavligen regnade på vår solsystem för 4,6 miljarder år sedan.

Pin
Send
Share
Send