Un singolo granello di roccia alloggiato in un diamante contiene un minerale mai trovato prima.
E quella nuova sostanza potrebbe rivelare insolite reazioni chimiche che si svolgono nelle profondità del mantello, lo strato della Terra che si trova tra la crosta del pianeta e il nucleo interno.
Gli scienziati hanno scoperto il minerale da un sito vulcanico in Sudafrica noto come il condotto di Koffiefontein. Diamanti luccicanti punteggiano la roccia scura e ignea che riveste il condotto, e gli stessi diamanti contengono minuscoli frammenti di altri minerali provenienti da centinaia di miglia sotto la superficie terrestre. All'interno di una di queste pietre scintillanti, gli scienziati hanno trovato un minerale verde scuro e opaco che secondo loro era stato forgiato circa 170 chilometri sotto terra.
Hanno chiamato il nuovo minerale "goldschmidtite" in onore dell'acclamato geochimico Victor Moritz Goldschmidt, in accordo con lo studio, pubblicato il 1 settembre sulla rivista American Mineralogist.
L'intero mantello ha uno spessore di circa 2.802 miglia (2.900 km), secondo il National Geographic, il che rende le regioni più basse dello strato difficili da studiare per gli scienziati. L'intensa pressione e il calore nel mantello superiore trasformano umili depositi di carbonio in diamanti scintillanti; le rocce intrappolano altri minerali del mantello nelle loro strutture e possono essere spinte verso la superficie del pianeta da eruzioni vulcaniche sotterranee. Analizzando le inclusioni minerali nei diamanti, gli scienziati possono dare un'occhiata ai processi chimici che si verificano molto sotto la crosta.
Gli autori dello studio hanno osservato che, per un minerale del mantello, la goldschmidtite ha una composizione chimica peculiare.
"La Goldschmidtite ha alte concentrazioni di niobio, potassio e elementi di terre rare lantanio e cerio, mentre il resto del mantello è dominato da altri elementi, come magnesio e ferro", ha scritto la coautrice dello studio Nicole Meyer, dottoranda presso L'Università dell'Alberta in Canada. Il potassio e il niobio costituiscono la maggior parte del minerale, il che significa che elementi relativamente rari sono stati riuniti e concentrati per formare una sostanza insolita, nonostante altri elementi vicini siano più abbondanti.
"La Goldschmidtite è molto insolita come inclusione catturata dal diamante e ci fornisce un'istantanea dei processi fluidi che influenzano le radici profonde dei continenti durante la formazione dei diamanti", ha affermato il geochimico Graham Pearson, co-supervisore di Meyer. Lo strano minerale ora si trova nel Royal Ontario Museum di Toronto.
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