A diferencia de las gemas impecables, los diamantes fibrosos a menudo contienen pequeñas inclusiones salinas. Esto les da pistas a los científicos sobre las condiciones bajo las cuales se forman los diamantes en lo profundo del manto de la Tierra. Un equipo de investigación ha resuelto el rompecabezas de la formación de estas inclusiones simulando condicionesde calor y presión extremos en el laboratorio.
Los diamantes son cristales de carbono que se forman profundamente en el manto de la Tierra debajo de los continentes más antiguos, los cratones. Son transportados a la superficie de la tierra en magmas exóticos llamados kimberlitas por erupciones volcánicas explosivas. Estudios previos siempre han determinado que los diamantes incluyen fluidosque contiene sodio y potasio, pero se desconocía el origen de estos fluidos.
"Para que se formen estas inclusiones, partes de la corteza oceánica de la Tierra y su capa de sedimentos tuvieron que sumergirse debajo de los continentes cratónicos en lo que se conoce como una zona de subducción. Estas zonas se encuentran a profundidades de más de 110 kilómetrospresión de más de cuatro gigapascales, o 40 mil veces la presión atmosférica ", explica Michael Förster, el primer autor del estudio que se publicó en la revista científica Avances científicos . La inmersión de la corteza terrestre tiene que suceder rápidamente para que el diamante pueda formarse antes de que el sedimento comience a derretirse a temperaturas superiores a 800 grados Celsius y reaccionar con el manto cratónico.
Para el experimento de alta presión en el laboratorio, los científicos de Sydney, Mainz y Frankfurt apilaron sedimentos marinos y peridotita rocas del manto de la Tierra en cápsulas de cuatro milímetros y las colocaron bajo alta presión y temperaturas extremas. A presiones de cuatroa seis gigapascales - correspondientes a profundidades de 120 a 180 kilómetros - pequeños cristales de sal se formaron a partir de la reacción entre las dos capas. Su relación de potasio a sodio correspondía exactamente a las inclusiones de fluido salino en los diamantes. En experimentos con menos presión, correspondiente aa menos de 110 kilómetros de profundidad, estas sales no estaban presentes, sino que el mica absorbía el potasio del sedimento reciclado.
"A diferencia de los modelos anteriores que atribuían la fuente de las sales al agua de mar, los sedimentos representan una fuente plausible de potasio", dice el mineralogista Profesor Horst Marschall de la Universidad de Goethe. "La concentración de potasio en el agua de mar es demasiado baja para explicar las inclusiones salinas".en diamantes ". Los carbonatos ricos en magnesio, componentes importantes de las kimberlitas, también surgieron como un subproducto de la reacción".
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Materiales proporcionado por Universidad Goethe de Frankfurt . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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