Diamanterna har kapslat in miljarder år gammal vätska

2019-08-20 07:30  
Foto: Graham Pearson/Gareth Davies

Kristallen kapslade in vätskan när den formades på 410–660 kilometers djup. Urberget som en gång födde diamanterna kan ha överlevt i miljarder år djupt nere i manteln.

Australian National University i Acton tror sig ha funnit spår efter en uråldrig bit av vår planet, begravd långt nere i manteln. De har tittat på 24 diamanter som en gång formades på 410 till 660 kilometers djup. När de brasilianska ädelstenarna kristalliserades kapslade de in mikroskopiska fickor av vätska. Nu kan gömmorna berätta om den unga jorden.

Vätskan som skyddas i kristallen har förblivit opåverkad under flera miljarder år. Den är med andra ord en exakt återgivelse av den sammansättning som rådde när diamanterna bildades. Stenarna skivades och med masspektrometri kunde forskarna katalogisera olika mineral, spårämnen och isotoper som hade inkapslats i bubblor med en storlek under 1 mikrometer.

Teamet jämförde de två heliumisotoperna helium-3 och helium-4. Till skillnad från den senare har jorden inte bildat ny helium-3 sedan planeten formades – och det som når jordytan försvinner. Material som har mycket av helium-3 i relation till -4 måste med andra ord ha formats mycket tidigt och sedan ha legat isolerat under jordytan.

Läs mer: Råkade skapa världens första permanent magnetiska vätska

I vissa diamanter var mängden helium-3 cirka 50 gånger högre än i luften. Det tyder på att kristallen fångade in ämnena för upp till 4,5 miljarder år sedan, då jorden formades. Diamanternas ursprung måste vara en lika ålderstigen massa av urberg.

Tidigare kemiska analyser av vulkanisk sten har antytt att rester av extremt gammalt material kan finnas kvar i jordens mantel, men forskare har fortfarande varit tveksamma till huruvida en sådan oförstörd relik verkligen skulle kunna överleva den kvarn som manteln utgör, där materialet konstant blandas runt.

Läs mer: Experimentet gav en ny form av guld

Analyser av smält sten är opålitliga eftersom den ofta plockar med sig föroreningar på väg upp genom jordskorpan. Men efter analyserna av diamanterna tror man att den här reservoaren ligger kvar, på minst 410 kilometers djup.

Sammansättningen är fortfarande oklar, men forskarna konstaterar att det måste vara en ganska tät massa för att ha kunnat överleva intakt i den tuffa miljön. En annan fråga är om det rör sig om en enda stor massa eller flera små. Det rapporterar Science News.

John Edgren

Mer om: Diamanter

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Debatt

Läs mer