Er wordt gezegd dat diamanten voor altijd zijn - waarschijnlijk omdat "diamanten miljard jaar oude gemuteerde rotsen zijn die zijn blootgesteld aan vele levens van verpletterende druk en verzengende temperaturen in de diepe mantel van de aarde" niet dezelfde pittige klank hebben.
Hoe dan ook, het duurt lang, lang voordat een stuk koolstof kristalliseert tot een sprankelende diamant - zo lang zelfs dat wetenschappers niet zeker zijn hoe ze gemaakt zijn. Een populaire theorie stelt dat veel diamanten ontstaan wanneer zeebodems (een deel van een oceaanplaat) onder continentale platen malen in zogenaamde tektonische subductiezones. Tijdens het proces duiken de oceanische plaat en alle mineralen op de bodem van de zee honderden kilometers in de aardmantel, waar ze langzaam kristalliseren onder hoge temperaturen en drukken die tienduizenden keren groter zijn dan die op het oppervlak. Uiteindelijk vermengen deze kristallen zich met vulkanisch magma, kimberliet genaamd, en barsten ze als diamanten op het oppervlak van de planeet.
Ondersteuning voor deze theorie is te vinden in de oceanische mineralen die blauwe stenen - zoals de beruchte (en mogelijk vervloekte) Hope-diamant - hun kenmerkende tint geven. Deze diamanten behoren echter tot de diepste, zeldzaamste en duurste ter wereld, waardoor ze moeilijk te bestuderen zijn. Nu, onderzoek dat vandaag (29 mei) in het tijdschrift Science Advances is gepubliceerd, biedt nieuw bewijs voor de oceanische oorsprong van diamanten. Voor de studie keken de onderzoekers naar de zoute sedimentafzettingen in een veel meer voorkomende klasse van steen, bekend als vezelige diamanten.
In tegenstelling tot de meeste diamanten die in huwelijksaccessoires terechtkomen, zijn vezelige diamanten vertroebeld met kleine afzettingen van zout, kalium en andere stoffen. Ze zijn minder waardevol voor juweliers, maar misschien wel waardevoller voor wetenschappers die hun ondergrondse oorsprong willen ontdekken.
"Er was een theorie dat de in diamanten gevangen zouten afkomstig waren van zeewater, maar het kon niet worden getest", zei Michael Förster, professor aan de Macquarie University in Australië en hoofdauteur van de nieuwe studie, in een verklaring.
Dus, in plaats van de oude oorsprong van een echte diamant te achterhalen, probeerden Förster en zijn collega's in hun laboratorium de hyperhot, hyper-onder druk staande reacties die optreden wanneer zeebodemmineralen in de aardmantel terechtkomen, opnieuw te creëren. Het team plaatste mariene sedimentmonsters in een container met een mineraal genaamd peridotiet, een vulkanisch gesteente dat wijdverbreid aanwezig is op diepten waar wordt aangenomen dat diamanten zich vormen; Vervolgens stelden ze het mengsel bloot aan een combinatie van intense hitte en druk die de omstandigheden in de mantel nabootsten.
De onderzoekers ontdekten dat wanneer het mengsel werd blootgesteld aan drukken van 4 tot 6 gigapascal (40.000 tot 60.000 keer de gemiddelde atmosferische druk op zeeniveau) en temperaturen tussen 1.500 en 2.000 graden Fahrenheit (800 tot 1.100 graden Celsius), zoutkristallen gevormd met bijna identieke eigenschappen als die gevonden in vezelige diamanten. Met andere woorden, wanneer de oude zeebodem in de diepe kroes van de mantel glijdt, creëren de botsende krachten de perfecte omstandigheden voor diamantvorming. (Edelsteendiamanten, die zijn gemaakt van pure koolstof en geen sedimentafzettingen bevatten, kunnen ook op deze manier worden gemaakt.)
"We wisten dat er een soort zoute vloeistof in de buurt moet zijn terwijl de diamanten groeien, en nu hebben we bevestigd dat zeesediment goed past", zei Förster. Hij voegde eraan toe dat dezelfde experimenten ook mineralen produceerden die de sleutel vormen tot de vorming van kimberliet, waarop diamanten typisch een lift maken naar het aardoppervlak tijdens vulkaanuitbarstingen.
Diamanten kunnen dus echt stukjes oude oceaangeschiedenis zijn die je aan je vinger kunt dragen. En als deze edelstenen naar uw smaak te duur zijn, wees maar niet bang - u kunt nog steeds een deel van het extreme verleden van de planeet dragen door over een gouden of platina ring te glijden. Volgens een recente studie in het tijdschrift Nature, zijn sporen van de glanzende mineralen in die veel voorkomende soorten sieraden waarschijnlijk ontstaan door een epische botsing van neutronensterren die 4,6 miljard jaar geleden letterlijk bling op ons zonnestelsel liet regenen.
