Les mineurs qui cherchaient des diamants dans les années 1980 dans la mine d'Orapa au Botswana, l'une des plus grandes mines de diamants par région, ont trouvé ce qui était pour eux une découverte décevante :un diamant de forme octaédrique verdâtre entaché de petites taches noires emprisonnées à l'intérieur.
Mais pour les géologues des décennies plus tard, ces points noirs sont un trésor plus rare que le diamant lui-même. À l'aide d'une analyse aux rayons X et d'une spectroscopie de masse, les géologues et les physiciens ont confirmé que les imperfections du bijou sont des morceaux de minéraux du manteau inférieur de la Terre, une substance qui n'a jamais été identifiée dans un échantillon naturel auparavant. Le minéral n'existe généralement que dans des pressions et des températures extrêmement élevées, et cet échantillon particulier s'est probablement formé entre 410 et 560 miles sous la surface de la Terre, faisant de la pierre un diamant "super profond". Mais ces taches étaient incrustées dans un diamant suffisamment solide pour remonter à la surface entièrement intact. Les résultats ont été publiés la semaine dernière dans Science .
"Pour les bijoutiers et les acheteurs, la taille, la couleur et la clarté d'un diamant comptent, et les inclusions - ces points noirs qui agacent le bijoutier - pour nous, c'est un cadeau", a déclaré l'auteur principal Oliver Tschauner, géochimiste à l'université. du Nevada, Las Vegas, a déclaré dans un communiqué.
Le minéral, la pérovskite de silicate de calcium, correspond à ce que les chercheurs précédents ont pu synthétiser en laboratoire. Mais la fabrication du minéral nécessite 20 gigapascals de pression (près de 200 000 fois la pression atmosphérique), et il se décompose dès qu'il est retiré d'un environnement artificiel à haute pression. Les scientifiques ont donc longtemps supposé qu'il serait impossible de trouver un échantillon du minéral dans la nature.
"Nous pensions que les chances de le trouver étaient si faibles que nous ne l'avons jamais vraiment cherché activement", a déclaré Tschauner au Scientific American. . Donc "avoir les vrais minéraux du manteau inférieur toujours présents est une direction assez nouvelle pour ce type de recherche."
À l'intérieur du boîtier du diamant, le minéral est scellé dans une structure rigide, maintenant une pression suffisante pour rester dans sa forme naturelle. Mais "lorsque nous avons ouvert le diamant, le [minéral] est resté intact pendant environ une seconde, puis nous l'avons vu se dilater et se gonfler sous le microscope et se transformer en verre", a déclaré Tschauner au New Scientist. . Le sceau a été brisé et le minerai n'a pas pu tenir ensemble.
Tschauner, rapportant la première découverte officielle du nouveau minéral, a également été autorisé à le nommer. Il l'a surnommé "davemaoite", d'après le géologue Ho-Kwang "Dave" Mao, qui a été le pionnier de certaines des expériences mêmes qui permettent aux scientifiques de générer des pressions semblables à celles du manteau à la surface de la Terre.
La davemaoite est l'un des trois principaux minéraux du manteau inférieur de la Terre, représentant environ 5 à 7 % de la matière, a déclaré Tschauner à Nature. . C'est une partie importante de la structure de la Terre car elle peut héberger des éléments comme l'uranium et le thorium, produisant de la chaleur en favorisant leur désintégration radioactive.
Bien qu'il y ait beaucoup plus à apprendre de ces minéraux, le problème est de trouver ces rares échantillons naturels. La chasse aux diamants très profonds est un processus éprouvant, et les géochimistes disent qu'il n'y a pas de moyen facile de savoir où les diamants des profondeurs pourraient émerger.
