Diamanti niso samo ženska najboljša prijateljica. So tudi najboljši prijatelji geologov. Ti dragulji včasih vsebujejo neverjetno redke ali nevidne elemente, ki razkrivajo najgloblje skrivnosti, zakopane v črevesju naše Zemlje. Z analizo takih najdb so znanstveniki lahko uganili, kaj je pod zemljo, in celo razkrili nekaj dejstev iz zgodovine naše Zemlje. V redkih primerih diamanti prihajajo iz vesolja.
10. Ringwoodite
Znanstveniki verjamejo, da je znotraj Zemljinega plašča ocean. Ta ocean se nahaja znotraj zelenega minerala, imenovanega ringwoodite, ki obstaja le med spodnjim plaščem in prehodnim območjem znotraj Zemlje, ki je debel 515 kilometrov. Prehodno območje se nahaja med zgornjim in spodnjim plaščem.
Ringwoodita ni mogoče najti na površini zemlje, saj ga je mogoče dobiti le pod noro visokim tlakom, ki je globoko pod zemljo. Znanstveniki so ga dosegli večkrat, a vsakič je mineral spreminjal obliko, če ni bilo velikega podzemnega tlaka. Vendar je geokemičar Graham Pearson uspel pridobiti ringwoodite v naravni obliki.
Ringwoodite je bil ujet v diamant, ki so ga našli v rudniku v Juini v Braziliji. Pearson in njegovi sodelavci so predlagali, da se je mineral med potresom povzpel na površje. Pearson je odkritje naredil po naključju. Diamant je poskušal datirati, ko je odkril, da vsebuje ringwoodite.
Promocijski video:
9. Perovskit kalcijev silikat
Paradoksalno je, da je silikatni perovskit redek mineral, čeprav je najpogostejši mineral na Zemlji. Znanstveniki verjamejo, da 38 odstotkov volumna Zemlje sestavlja silikatni perovskit. Vendar je tako redko ugotovljeno, da je prvi vzorec prišel iz meteorita, za katerega se verjame, da se je odcepil od drugega planeta. Do silikatnega perovskita na zemlji ne moremo priti, ker ga najdemo le znotraj zemeljskega plašča.
To pa se je spremenilo, ko so znanstveniki odkrili stabilen vzorec minerala v diamantu, le 1 kilometer pod zemljo, v rudniku diamantov Cullinan v Južni Afriki. Izkazalo se je, da gre za perovskit kalcijevega silikata (CaSiO3), ki naj bi bil četrti najpogostejši mineral na Zemlji.
Zanimivo je, da je diamant, ki je vseboval vzorec, eden najbolj redkih diamantov na Zemlji. Najdemo ga približno 700 kilometrov pod zemljo, kjer je pritisk 240.000-krat večji od površine. Znanstveniki verjamejo, da je bil vzorec kalcijevega silikata perovskit ujet v diamant, ko se je oblikoval.
8. led
Kot smo že omenili, so znanstveniki podali domnevo, da je znotraj Zemljinega plašča ocean. Znanstveniki verjamejo, da je ta ocean nastal, ko je voda iz oceanov planeta šla pod zemljo, skupaj z deli zemeljske skorje.
Znanstveniki vedo, da zemeljska skorja še vedno tone v plašč. Vendar ne morejo določiti, kako dolgo traja in kako velik je podzemni ocean. Kolikor vemo, morda sploh ne obstaja. Vendar nedavna odkritja kažejo, da obstaja.
Marca 2018 je postalo znano, da so znanstveniki odkrili vzorce ledu, "skrite" v diamantih, ki so nastali v Zemljinem plašču. Verjamejo, da je led nastal iz vode, "vlečene" v plašč. To odkritje postane bolj zanimivo, ko spoznamo, da je v notranjosti Zemlje zelo vroče, led pa se ne oblikuje v vročem okolju.
Znanstveniki temu ledu pravijo VII, tvori pa se le v globini od 610 do 800 kilometrov pod zemljo, kjer pritiski presegajo 24 gigapaskalov. Do zdaj so v diamantih našli tri vzorce ledu VII: dva so našli v rudnikih v Južni Afriki, tretji pa v rudniku na Kitajskem.
7. Tekoče kovine
Vsi veliki diamanti, ki so jih kdaj našli, so nastali globoko v plašču na globinah med 322 in 805 kilometri. Ti diamanti včasih vsebujejo nečistoče, ki so dejansko kovine znotraj Zemljinega plašča. Znanstveniki pogosto preučujejo te diamante, da bi dobili predstavo o tem, kaj je v plašču.
Po analizi 53 teh diamantov so znanstveniki ugotovili, da zemeljska plašč vsebuje veliko železa in niklja, pa tudi sledi metana, vodika in granata. Zanimivo je, da niso našli sledi kisika. To nasprotuje predpostavki, da je znotraj plašča velika količina kisika.
6. Harzburgitski vključki
Verjetno še nikoli niste slišali za vključitve harzburgita, vrste kamnine. Gre za podkategorijo peridotitnih kamnin, ki so najpogostejše kamnine, ki jih najdemo v Zemljinem plašču. Zaradi svoje številčnosti v plašču znanstveniki pogosto dajejo diamante na osnovi vključkov harzburgita, ki jih vsebujejo.
Številni raziskovalci z amsterdamske univerze Vrije so zanimivo odkrili s pomočjo 26 diamantov, ki vsebujejo vključke harzburgita. Devet teh diamantov je nastalo pred približno tremi milijardami let, ko se je velika celina razcepila na manjše celine, kar je povzročilo ogromen dvig temperature globoko pod zemljo.
Raziskovalci so ugotovili, da je bilo 10 diamantov staro le 1,1 milijarde let, kar je v Zemljinem merilu zelo malo. Pravzaprav je bilo to, da so znanstveniki prvič našli diamante, stare več kot milijardo let. Ti dragi kamni so običajno stari več milijard let, ker je bila Zemlja takrat izjemno vroča. In pred milijardo let je bil planet prehladen, da bi se lahko oblikovali diamanti.
Vendar znanstveniki verjamejo, da je potrebno temperaturo zagotovil močan vulkanski izbruh, ki se je zgodil na ozemlju sodobnega Zimbabveja. Njihovo odkritje omogoča nov pogled na tehnologijo rudarjenja diamantov, saj razvijalci v obetavnih rudnikih pogosto preverjajo starost vključkov harzburgita.
5. Molekul bora
Običajno je karatna teža eden izmed dejavnikov, ki določajo vrednost diamanta. Večja kot je karatna teža, višja je cena in obratno. Vendar pa barva diamanta (ki je posledica prisotnosti drugih mineralov) vpliva tudi na ceno. Bolj redka je, višja je cena. Modri diamanti so drugi najredkejši diamanti in so precej dragi. (Rdeči diamanti so najredkejši).
Leta 2016 je bil 24.18-karatni modri diamant Cullinan Dream na dražbi naprodaj za 23 milijonov dolarjev. Modri diamanti so redki, ker so najgloblji diamanti. Oblikujejo se globoko v spodnjem plašču med 410-660 kilometri pod zemljo. Za primerjavo, navadni diamanti tvorijo med 150-200 kilometri pod zemljo.
Barva modrih diamantov je posledica bora, ki ga vsebujejo, ki ga redko najdemo pod zemljo. Večina svetovnih rezerv bora se nahaja na površju v Zemljini oceanski skorji. Kako se je bor končal v spodnjem plašču in celo znotraj najglobljega in drugega največjega diamanta na svetu?
Znanstveniki niso prepričani, vendar ugibajo, da bor vstopi v tla, ko se gostejša tektonska plošča spusti in potone pod manj gosto tektonsko ploščo. Potem bor iz goste tektonske plošče pade pod zemljo, skupaj z metanom, vodikom in oceansko vodo.
4. kjanit
Čeprav so redki, včasih v diamantih najdemo tudi druge drage kamne, kot sta rubin ali kyanit. Omenili smo že, da so diamanti modri, kadar vsebujejo bor, lahko pa so tudi modri, ker je v njej kyanit.
Kijanita je lahko tudi siva, zelena, oranžna, bela, rumena ali celo brezbarvna. Modri kyanit je najbolj dragocen, čeprav je beli kyanit redkejši. Goljufivi prodajalci včasih modri kyanit prenesejo kot dražji safir.
3. Mutirani ogljikovi atomi
Čisti ogljik ima tri glavne oblike: diamant, grafit in buckminsterfulleren. Vendar pa so znanstveniki odkrili še dve obliki, ki vsebujeta mutirane oblike ogljika, zaradi česar so težji od diamanta. Zanimivo je, da so znanstveniki napovedovali obstoj teh kristalov že veliko pred potrditvijo njihovega obstoja.
Superhard kristalov na Zemlji niso našli. Namesto tega so bili v meteoritu Havero razreda Ureilite, ki je padel na Finskem leta 1971. Meteoriti te vrste pogosto vsebujejo grafit in diamante.
Znanstveniki verjamejo, da so bili super trdni kristali prvotno grafit, ki se je segreval, ko je meteorit vstopil v Zemljino atmosfero. To je sprožilo kemično reakcijo, ki je povzročila, da se ogljikovi atomi mutirajo, kar je ustvarilo super trd kristal.
Na žalost znanstveniki niso mogli določiti trdote kristalov, ker so bili premajhni. Vendar so bili trši od diamantov, ker jih ni bilo mogoče polirati z diamantno zrnatostjo.
2. Ogljik-12
Leta 1983 so na Jack Hillsu v zahodni Avstraliji raziskovalci z univerze Curtin odkrili 22 diamantov znotraj več kristalov cirkonija. Raziskave diamantov so pokazale, da so sestavljeni iz ogljika-12 (aka lahkega ogljika). Najdba je bila presenetljiva, saj so diamanti, ki vsebujejo ogromne količine ogljika-12, nastali šele, ko so okoli njih živi organizmi.
Znanstveniki so ugotovili, da so se diamanti oblikovali pred 4,2 milijarde let, cirkonij pa pred 4,4 milijarde let. Znanstveniki so vedno verjeli, da se je prvi enocelični organizem pojavil pred 3,5 milijarde let. Vendar pa so diamanti dokazali, da so enocelični organizmi verjetno obstajali v gadejskem eonu, 700 milijonov let prej.
V tistem času je bila Zemlja grozno mesto za življenje, tudi za najtanjše organizme. Na planetu je bilo zelo vroče. Namesto z vodo se je ocean napolnil z magmo ultravisokega tlaka. Znanstveniki sumijo, da če bi ogljik-12 ustvarili živi organizmi, bi ga lahko na Zemljo prinesli meteoriti.
1. Feroperiklaza
Redko najdemo diamante, ki so se oblikovali zelo globoko v Zemljinem plašču. Vendar raziskovalci z Gemološkega inštituta v Ameriki verjamejo, da so morda našli več teh mineralov. Ti diamanti vsebujejo feroperiklazo, ki jo najdemo globoko v Zemljinem plašču.
Diamanti, ki vsebujejo feroperiklazo, so zlahka prepoznavni, ker so prelivni. Spreminjajo barvo, odvisno od kota gledanja in kota vpadanja svetlobe - kot se to zgodi z milnim mehurčkom. Nihče ne ve, zakaj se feroperilazni diamanti obnašajo tako, toda eden od možnih razlogov je prisotnost magneziferrita v njih.
Vendar pa niso vsi diamanti, ki vsebujejo feroperiklazo, sposobni iskri v različnih barvah. Nekateri so samo prosojno rjavi. Poleg tega prisotnost feroperiklaze ni zadosten dokaz, da je diamant nastajal v plašču. Ti diamanti se lahko tvorijo tudi visoko nad plaščem, kjer je kremen malo.