ダイヤモンドの液体不純物は古代地球についての新たな洞察をもたらす

地質学者は、人類が好む岩石がどれくらい古いものであるかをより深く理解するために、ダイヤモンドの中に閉じ込められた液体の小さなポケットを研究してきました。そうすることで、彼らは、過去数十億年にわたってアフリカでダイヤモンドが形成された XNUMX つの異なる時期を特定し、地球の歴史に興味深い意味をもたらしました。

話がまとまらなくて申し訳ありませんが、指輪やネックレスのダイヤモンドは美しいかもしれませんが、地質学的観点から見ると非常に退屈です。それは、宝飾業界で高く評価されている宝石品質のダイヤモンドは、可能な限り純粋である必要があるためです。つまり、内部に他の元素の「インクルージョン」が閉じ込められていてはなりません。

しかし、これらの包含物は地質学者にとって非常に興味深いものです。これらの不純物を分析することで、科学者はダイヤモンドの年齢、ダイヤモンドが形成された環境や条件について多くのことを知ることができます。固体の内包物は最も一般的に分析されるタイプですが、完全に正確な年代が得られるわけではない可能性があります。これらの鉱物は、ダイヤモンドがダイヤモンドを包み込むずっと前に形成されたか、後で捕捉された可能性があります。

そこで、新しい研究では、コロンビア大学の研究者が液体インクルージョンを調査し、より信頼性の高い時間枠を提供できるはずです。結局のところ、これらの小さなポケットには、ダイヤモンド自体がもともと形成された炭素を豊富に含む流体が含まれています。

研究者らは、ダイヤモンドに閉じ込められた液体ポケット内の元素の比率を分析し、アフリカの古代におけるダイヤモンド形成の XNUMX つの異なる時期を特定しました。

研究チームは、10個のダイヤモンドの液体内包物中のトリウムとウランのレベルを測定し、これらの放射性元素と、崩壊時に生成されるヘリウム4の比率を分析した。彼らはまた、ヘリウム分子がどのくらいの速さでダイヤモンドから漏れ出すことができるか、それが比率に影響を与えるかを調べた。幸いなことに、そう簡単には逃げられないようです。

研究者らは分析から、化学組成が大きく異なることを特徴とするダイヤモンド形成の 2.6 つの異なる時期を特定しました。最古の時代は 700 億年前から XNUMX 億年前まで遡り、内包物には炭酸塩鉱物が豊富に含まれています。この頃、巨大な山脈が地表に形成されていたようだが、研究者らはそれが偶然なのか、それとも何らかの関係があるのかは分かっていない。

第 550 期は 300 億 130 万年前から 85 億年前までで、シリカ鉱物が多く含まれています。そして、XNUMX 億 XNUMX 万年前から XNUMX 万年前の間の第 XNUMX 期では、再び異なる組成が示されました。今回は、ナトリウムとカリウムの塩分化合物が多く含まれていました。研究チームによれば、これは炭素源の変化を示しており、ダイヤモンドはますます多くの部分から形成されている。海底が深く引きずり込まれた地球の中へ。

最後に、研究者らは、キンバーライトの大規模な噴火がこれらすべてのダイヤモンドを地表に運び上げたのは、この最新の期間の終わりだったと述べています。この預金は最終的に、デビアスダイヤモンド鉱山南アフリカインチ

奇妙なことに、研究チームが研究したダイヤモンドの XNUMX つには、これらの時代の最も古いものと最も新しいもの両方の液体が含まれていました。これは、古いダイヤモンドが長い時間をかけて新しい層を追加し続ける可能性があることを示唆しています。

研究者らは、この研究により、ダイヤモンドの形成だけでなく、地球自体の歴史のさまざまな時期についての理解が深まる可能性があると述べています。