Cercetătorii au confirmat existența unui diamant ceresc după ce l-au găsit pe suprafața Pământului. Piatra, numită lonsdaleit, are o duritate care o depășește pe cea a unui diamant obișnuit. Mineralul rar a ajuns aici prin intermediul unui meteorit, au sugerat noi cercetări.
În plus, procesul chimic natural prin care oamenii de știință cred că s-a format lonsdaleitul ar putea inspira o modalitate de a produce componente industriale super-durabile, potrivit autorilor studiului publicat în jurnalul Proceedings of the National Academy of Sciences.
Descoperirea a avut loc atunci când geologul Andy Tomkins, profesor la Universitatea Monash din Australia, aflându-se pe teren pentru cercetarea meteoriților, a dat peste un fel ciudat de diamant „îndoit” într-o rocă spațială din nord-vestul Africii. Tomkins a teoretizat că meteoritul de care ține lonsdaleitul provine de la mantaua unei planete pitice care a existat acum aproximativ 4,5 miliarde de ani. Planeta pitică a fost apoi lovită catastrofal de un asteroid, eliberând presiunea și ducând la formarea acestor diamante cu adevărat misterioase.
Lonsdaleit poartă numele celebrei pioniere britanice cristalografe Dame Kathleen Lonsdale, prima femeie aleasă ca membru al Societății Regale.
Care este originea acestor diamante misterioase?
McCulloch și echipa sa de la Universitatea RMIT, cercetătorul doctoral Alan Salek și Dr. Matthew Field, au folosit tehnici avansate de microscopie electronică pentru a captura bucăți solide și intacte din meteoriți pentru a crea instantanee ale modului în care s-au format lonsdaleitul și diamantele obișnuite.
„Există dovezi puternice că există un proces de formare recent descoperit pentru lonsdaleitul și diamantul obișnuit, care este ca un proces de depunere chimică de vapori care a avut loc în aceste roci spațiale, probabil pe planeta pitică, la scurt timp după o coliziune catastrofală”, a spus McCulloch, director al RMIT.
Depunerea chimică a vaporilor este una dintre modalitățile prin care oamenii fac diamante în laborator, în esență prin creșterea lor într-o cameră specializată.
Cercetătorii au presupus că lonsdaleitul din meteoriți s-a format dintr-un fluid la temperatură ridicată și presiuni moderate, păstrând aproape perfect forma și texturile grafitului preexistent. Mai târziu, lonsdaleitul a fost înlocuit parțial cu diamant, pe măsură ce mediul s-a răcit și presiunea a scăzut.
„Diamantele obișnuite, precum cele pe care le vedeți în bijuteriile fine, sunt făcute din carbon și au o structură atomică cubică. Fiind cel mai dur material cunoscut până în prezent, ele sunt folosite și în producție. Lonsdaleitul este, de asemenea, făcut din carbon, dar are în schimb o structură hexagonală neobișnuită”, a spus cercetătorul Alan Salek.
Cercetătorii au teoretizat că structura hexagonală l-ar putea face cu până la 58% mai dur decât diamantele obișnuite. Această duritate ar putea face din diamantul spațial rar o resursă valoroasă pentru aplicații industriale, dacă oamenii de știință pot găsi o cale de a folosi noua metodă de producție pentru a crea minerale suficient de mari.
„Natura ne-a oferit astfel un proces pentru a încerca și replica în industrie. Credem că lonsdaleitul ar putea fi folosit pentru a face piese de mașini minuscule, ultra-dure, dacă putem dezvolta un proces industrial care promovează înlocuirea pieselor de grafit preformate cu lonsdaleitul”, a spus Tomkins.
Sursa foto: RMIT University
Articol de Cristina Zarioiu