Záhada dvou speciálních jihoafrických diamantů ohromila vědeckou komunitu.

Vzácné složení dvou jihoafrických diamantů nejen fascinuje, ale také odhaluje, jak diamanty vznikají hluboko v hloubce Země.

Dvojice diamantů, které vznikly stovky kilometrů hluboko v poddajném zemském plášti, obsahovala zrna materiálů, které vznikly v naprosto odlišných chemických prostředích. Je to tak neobvyklá kombinace, že si vědci myslí, že jejich koexistence je „téměř nemožná“. Přítomnost těchto látek poskytuje vhled do chemických procesů v plášti a reakcí, které diamanty tvoří. Obrázek: Yael Kempe a Yakov Weiss.

Tyto dva diamanty byly nalezeny v dole v Jižní Africe. Stejně jako mnoho jiných drahokamů obsahují takzvané inkluze – drobné kousky okolní horniny, které se zachytily při formování diamantu. Většina klenotníků tyto inkluze nenávidí, ale vědcům poskytují zajímavé informace. Foto: Shutterstock.

To platí zejména tehdy, když se diamanty tvoří hluboko v nepřístupném plášti, protože tyto inkluze vynášejí na povrch prakticky nerušeně – jediný způsob, jak se tyto minerály mohou vynořit stovky kilometrů, aniž by se změnily oproti svému původnímu stavu v hlubokém plášti. Foto: Suzette Timmerman.

Dva mimořádné nové diamanty obsahují inkluze uhličitanových minerálů bohatých na atomy kyslíku (stav známý jako oxidovaný) a slitin niklu chudých na kyslík (stav známý v chemické terminologii jako redukovaný). Stejně jako kyseliny a zásady reagují okamžitě za vzniku vody a soli, oxidované uhličitanové minerály a redukované kovy dlouho nekoexistují. Foto: Suzette Timmerman.

Diamantové inkluze obvykle vykazují pouze jeden z těchto dvou faktorů. Přítomnost obou ve vzorku diamantu proto zmátla Yaakova Weisse, docenta věd o Zemi na Hebrejské univerzitě v Jeruzalémě, a jeho kolegy. Foto: Graham Pearson.

Po důkladné analýze obou diamantů si vědci uvědomili, že inkluze zachytily „okamžik“ reakce, která vytvořila třpytivé kameny, čímž poprvé potvrdili, že diamanty mohou vznikat reakcí uhličitanových minerálů a redukovaných kovů v plášti. Toto je poprvé, co vědci zaznamenali střed této reakce u přírodního diamantu. Foto: TomekD76/iStock.

Tento objev má důležité důsledky pro to, co se skrývá v záhadné střední vrstvě pláště. Jak se dostáváme hlouběji do Země, vzdalujeme se od povrchu, horniny a minerály se stávají stále vzácnějšími a molekul kyslíku je stále méně, ale existuje jen málo přímých důkazů o tomto posunu v plášti. Obrázek: Graham Pearson.

Dva nové vzorky diamantů, nalezené v hloubkách 280 až 470 kilometrů pod zemským povrchem, poskytují první skutečný důkaz teoretického chemického složení pláště. Weiss uvedl, že odborníci objevili oxidovaný roztavený materiál, který se nacházel hlouběji, než se očekávalo. Kimberlit, sopečná hornina, která diamanty vynesla na povrch, je tak oxidovaný, že si vědci mysleli, že se nemůže tvořit pod 300 kilometry. Foto: Wenjia Fan, W. Design Studio.

Tento nedávný objev však naznačuje, že oxidované horniny existují v hlubších hloubkách, a proto se tam mohou nacházet i kimberlity. Reakce, při které vznikají diamanty, pravděpodobně nastává, když jsou uhličitanové tekutiny stahovány subdukcí tektonických desek, čímž se minerály bohaté na kyslík dostanou do kontaktu s kovovými slitinami v plášti. Obrázek: Gem Diamonds Ltd.

Inkluze bohaté na nikl mohou také pomoci vysvětlit zvláštní jev u některých diamantů: atomy niklu někdy zdánlivě nahrazují uhlík v krystalové mřížce těchto diamantů. Foto: Shutterstock.

Čtenáři jsou zváni ke shlédnutí videa : Staňte se svědky „hory pokladů“ plné ruského zlata a drahých kamenů.

Zdroj: https://khoahocdoisong.vn/bi-an-hai-vien-kim-cuong-dac-biet-nam-phi-khien-gioi-khoa-hoc-sung-sot-post2149056752.html