La pierre précieuse la plus profonde de la terre

Le diamant et le péridot sont deux pierres précieuses qui pourraient rivaliser pour le titre de pierre précieuse formée le plus profondément sous la surface de la Terre.

Les diamants se sont formés dans le manteau il y a des milliards d'années avant d'être repoussés à la surface. Photo : Live Science — Les diamants se sont formés dans le manteau il y a des milliards d'années avant d'être repoussés à la surface. Photo : *Live Science*

Selon Lee Groat, minéralogiste à l'Université de la Colombie-Britannique, la pierre précieuse la plus profonde connue des scientifiques est le diamant. Il est prisé pour sa beauté, ses applications industrielles et ses données scientifiques . Cependant, les scientifiques ne comprennent toujours pas pleinement comment les diamants se forment. Des tests en laboratoire ont montré que les diamants ne cristallisent que sous des pressions extrêmement élevées. La plupart des diamants naturels se trouvent dans le manteau supérieur, à des profondeurs de 150 à 300 kilomètres, où les pressions peuvent atteindre plus de 20 000 atmosphères.

Pendant longtemps, les diamants ont rivalisé avec le péridot pour le titre de pierre précieuse la plus profonde. Le péridot est la forme gemme de l'olivine, qui constitue plus de la moitié du manteau supérieur, atteignant jusqu'à 410 kilomètres de profondeur sous la croûte terrestre. Mais en 2016, des scientifiques ont décrit une collection de diamants extrêmement profonds à 660 kilomètres de profondeur, et un autre lot en 2021 a été identifié comme provenant de 750 kilomètres. « Il est très difficile de déterminer qui des diamants ou du péridot est la pierre précieuse la plus profonde », a déclaré Groat à Live Science le 22 octobre.

Pour établir ces estimations, les scientifiques ont étudié la forme cristalline du diamant ainsi que les impuretés, fragments minéraux ou liquides qui l'enrobaient lors de sa formation. La présence de bridgmanite et de minéraux fer-nickel-carbone-soufre suggère aux chercheurs que les diamants des profondeurs les plus profondes proviennent probablement du manteau inférieur, composé à environ 75 % de bridgmanite et formé à partir de métal liquide entouré de méthane. À cette profondeur, les pressions peuvent dépasser 235 000 atmosphères.

On pense également que les diamants sont incroyablement anciens. Certaines estimations suggèrent que les diamants que l'on trouve aujourd'hui sur Terre se sont formés il y a 3,5 milliards d'années. Leur longévité est due à la force de leurs liaisons chimiques. Les diamants sont constitués de carbone et, comme ils se forment sous haute pression, une force importante est nécessaire pour rompre leurs liaisons. Chauffer un diamant à plus de 900 °C le transforme en graphite.

Les gemmologues n'ont pas besoin de creuser profondément dans la terre pour étudier les diamants, car le forage le plus profond jamais réalisé par l'homme est celui de Kola, en Russie (12,6 km). Les diamants sont ramenés à la surface par un type de magma unique appelé kimberlite. Le magma kimberlitique est généralement volatil, jaillissant à une vitesse de 30 m/s et arrachant les diamants de la roche environnante. Ainsi, des pierres précieuses formées il y a des milliards d'années remontent à la surface en quelques mois, voire quelques heures.

Outre leur valeur esthétique et leur dureté naturelle, qui peuvent être utilisées dans la fabrication de lames de couteau, de forets et de poudres à polir, les diamants recèlent des informations scientifiques inestimables, explique Ananya Mallik, pétrologue expérimentale à l'Université de l'Arizona. Dans bien des cas, les diamants constituent la seule source d'information dont disposent les chercheurs pour comprendre l'intérieur de la Terre et les processus qui s'y déroulent.

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