Ситне мане дијаманата држе тајну формирања првих континената.
У новој студији, истраживачи су користили инклузије - несавршености којима се суочавају драгуљи, али су драгоцени научницима - да би пратили стварање дијаманата. Открили су да су сулфидни минерали унутар инклузија последњи пут били на површини планете пре 2,5 милијарде година, пре пораста кисеоника у атмосфери.
Резултати откривају историју континената и плашта где се дијаманти формирају, изјавила је вођа студије Карен Смит, научница на истраживању непрофитног Гемолошког института у Америци. Дијаманти у студији, која је пронађена у западној Африци, указују на то да су древни континенти у том региону настали субдукцијом, процес у којем се једна плоча коре гура испод друге.
"Можемо пратити 2,5 милијарди година земаљске историје само кроз ово једно сулфидно укључење", рекао је Смит за Ливе Сциенце.
Унутар дијаманта
Дијаманти се формирају дубоко у плашту. Већина, рекао је Смит, формира око 200 миља (200 километара) дубоко, а неки формирају још дубље, око 250 до 435 миља према доље (400 до 700 км). У најдубљу рупу икад избушену, Кола Супердееп бушотину у Русији, пробио је само 7,6 миља (12 км). Дијаманти се затим на површину прилично брзо износе дубоким вулканским ерупцијама.
Смит и њене колеге проучавале су азот у дијамантима из области Зимми у Сијера Леонеу када су приметиле да инклузије величине сулфида у дијаманте показују знакове постојања у плашту пре него што су се дијаманти створили, што значи да су били заробљени у кристализацији дијаманте и носе их на површину. Они су почели да истражују изотопе сумпора унутар инклузија. Изотопи су варијације атома са различитим бројем неутрона у њиховим језграма.
Оно што су открили открило је да су инклузије заиста биле врло старе. Кисеоник штити сумпор од одређених реакција са ултраљубичастом светлошћу, тако да истраживачи могу рећи да ли је сумпор настао у окружењу богатом кисеоником или ниским кисеоником. Ови изотопи настали у атмосфери пре него што је у атмосфери било много кисеоника, пре око 2,5 милијарди година, рекао је Смит. Сами дијаманти су много млађи од тога и формирани су пре око 650 милиона година.
Историја континената
Затим су истраживачи испитали сличне инклузије у дијамантима из канадског рудника Екати. Ове инклузије су старе 3,5 милијарди година и немају исте изотопске сигнале као западноафрички дијаманти. Контраст говори о томе како су се континенти формирали, рекао је Смит. Рано су континенти вероватно настали од топљења плашта који је цурио нагоре у облику базалта, слично као данас то чине Исланд или Хаваји. Минерали ове коре настали су у плашту и нису у контакту са атмосфером.
Касније, у историји Земље, субдукција је постала важна за формирање стабилних континената. Један комад коре могао би се мељети испод другог; гушћи материјал би потонуо, а мање густ материјал би се уздигао у облику континенталне коре. Овако би сумпор у западноафричким дијамантима доспио дубоко испод површине, рекао је Смит.
Најстабилнија, дуготрајна кора, причвршћена је на дијелове плашта названих "кобилице", тако названи, јер они стабилизирају кору баш као што кобилица стабилизира брод. Више студија дијаманата богатих инклузијама могло би вам помоћи објаснити како и зашто се формирају ове кобилице, рекао је Смит. До сада постоје само четири локације широм света, укључујући западну Африку и Канаду, са дијамантима који садрже и сулфидне инклузије и минерале који су коришћени за датирање дијаманата. Више локација би помогло да се детаљније прати историја Земље, рекао је Смит, али ове су студије изазовне јер су дијаманти уништени у процесу анализе.
"Потребни су нам дијаманти", рекао је Смит, "да бисмо уништили због науке."
