Ce este davemaoitul? Un mineral care nu ar trebui să existe la suprafața pământului a fost găsit în interiorul unui diamant

Cercetătorii tocmai au descoperit un mineral care nu ar trebui să existe pe suprafața Pământului, dar a fost găsit în interiorul unui diamant, potrivit USA Today. Prins în interiorul micului diamant, aceste cristale minuscule de mineral care nu a mai fost văzut până acum reprezintă 5% din mantaua inferioară a pământului, potrivit New Scientist.

Un diamant străvechi găsit în Botswana conține un mineral nemaivăzut până acum, care vine tocmai din adâncul Pământului. Mineralul – numit davemaoit – oferă o fereastră unică spre chimia adâncă a Pământului.

Dezgropat inițial dintr-o mină din Orapa, Botswana, diamantul are aproximativ 4 milimetri lățime și cântărește 81 de miligrame. Un dealer l-a vândut în 1987 unui om de știință de la Institutul de Tehnologie din California care studia diamantele, dar nici dealer-ul, nici omul de știință nu aveau idee cât de special este.

Diamantul, care se află acum la Muzeul de Istorie Naturală din Los Angeles din California, a fost analizat recent de Oliver Tschauner de la Universitatea Nevada, Las Vegas. El caută diamante de mare adancime pentru a vedea ce ne pot spune despre interiorul adânc al Pământului.

Majoritatea diamantelor se formează la 120 până la 250 de kilometri sub pământ, dar cele din varietatea super-profundă se nasc în mantaua inferioară a Pământului, care începe la 660 de kilometri sub suprafață.

Când Tschauner și colegii săi au privit diamantul din Botswana folosind raze X, au descoperit cristale minuscule dintr-un alt mineral prins în interior. Au folosit un laser pentru a tăia diamantul și a extrage aceste cristale, apoi au folosit o tehnică numită spectrometrie de masă pentru a vedea din ce sunt făcute.

Cristalele minuscule s-au dovedit a fi o formă de silicat de calciu despre care s-a teoretizat că există în mantaua inferioară, dar nu a fost niciodată observată până acum. Moleculele din interiorul acestuia iau o anumită dispunere cubică cunoscută sub numele de structură de perovskit.

Compoziția atomică a acestui perovskit – care conține în principal calciu, siliciu și oxigen – arată că s-ar fi putut forma doar în condițiile extreme experimentate în mantaua inferioară, unde presiunea este de peste 200.000 de ori mai mare decât cea găsită la suprafața Pământului. În condiții de suprafață, silicatul de calciu se găsește în mod obișnuit ca un mineral alb numit Wolastonit, care are cristale asemănătoare acului.

Tschauner și colegii săi au numit noul mineral davemaoit în onoarea savantului Ho-Kwang „Dave” Mao de la Carnegie Institution for Science din Washington DC.

În mod normal, structura cristalină a davemaoitei s-ar rupe dacă ar fi adusă la suprafața Pământului din cauza scăderii masive a presiunii. Dar pentru că a fost prins în interiorul unui diamant rigid, a fost păstrat în călătoria lungă până la mina Orapa, care a durat probabil între 100 de milioane și 1,5 miliarde de ani.

„Când am spart diamantul, davemaoitul a rămas intact pentru aproximativ o secundă, apoi l-am văzut extinzându-se și umflându-se la microscop și practic se transformă în sticlă”, spune Tschauner.

Se crede că davemaoitul reprezintă aproximativ 5% din mantaua inferioară a Pământului și este important pentru că se presupune că mineralul poate găzdui și elemente radioactive precum uraniul, thoriu și potasiu-40, care încălzesc Pământul pe măsură ce se degradează. „Fără aceste elemente radioactive, Pământul s-ar fi răcit până acum”, spune David Phillips de la Universitatea din Melbourne din Australia.

Davemaoitul găsit în diamantul din Botswana conținea, de asemenea, puțin sodiu și potasiu, ceea ce este surprinzător deoarece se crede că aceste elemente se află în principal în scoarța Pământului și nu în adâncul mantalei, spune Phillips. „Acest lucru arată că materialul de suprafață este reciclat înapoi în manta”.

Tschauner și alți cercetători își continuă vânătoarea de diamante de adâncime, în speranța de a găsi mai multe minerale ascunse. Acesta este un proces anevoios, deoarece nu există modalități simple de a face distincția între diamantele cu origini superficiale sau adânci și nicio modalitate de a ști unde va fi găsit varietatea adâncă. „Problema este că nu știm prea bine unde să căutăm”, spune Tschauner.