Ein einzelnes Steinkorn in einem Diamanten enthält ein nie zuvor gefundenes Mineral.
Und diese neu entdeckte Substanz könnte ungewöhnliche chemische Reaktionen aufdecken, die sich in den Tiefen des Mantels entfalten, der Erdschicht, die zwischen der Kruste des Planeten und dem äußeren Kern liegt.
Wissenschaftler entdeckten das Mineral an einem vulkanischen Ort in Südafrika, der als Koffiefontein-Rohr bekannt ist. Glänzende Diamanten sprenkeln das dunkle, magmatische Gestein, das das Rohr auskleidet, und die Diamanten selbst enthalten winzige Teile anderer Mineralien aus Hunderten von Kilometern unter der Erdoberfläche. In einem dieser funkelnden Steine fanden Wissenschaftler ein dunkelgrünes, undurchsichtiges Mineral, das ihrer Schätzung nach etwa 170 Kilometer unter der Erde geschmiedet wurde.
Sie nannten das neu entdeckte Mineral "Goldschmidtit" zu Ehren des renommierten Geochemikers Victor Moritz Goldschmidt. Dies geht aus der Studie hervor, die am 1. September in der Zeitschrift American Mineralogist veröffentlicht wurde.
Der gesamte Mantel ist laut National Geographic etwa 2.900 km dick, was es für Wissenschaftler schwierig macht, die untersten Regionen der Schicht zu untersuchen. Der intensive Druck und die Hitze im oberen Mantel verwandeln bescheidene Kohlenstoffablagerungen in funkelnde Diamanten. Die Gesteine fangen andere Mantelmineralien in ihren Strukturen ein und können durch unterirdische Vulkanausbrüche an die Planetenoberfläche gedrückt werden. Durch die Analyse von Mineraleinschlüssen in den Diamanten können Wissenschaftler einen Blick auf chemische Prozesse werfen, die weit unter der Kruste ablaufen.
Die Autoren der Studie stellten fest, dass Goldschmidtit für ein Mantelmineral eine besondere chemische Zusammensetzung aufweist.
"Goldschmidtit enthält hohe Konzentrationen an Niob, Kalium und den Seltenerdelementen Lanthan und Cer, während der Rest des Mantels von anderen Elementen wie Magnesium und Eisen dominiert wird", so die Co-Autorin der Studie, Nicole Meyer, eine Doktorandin an der Universität von Alberta in Kanada, sagte in einer Erklärung. Kalium und Niob machen den größten Teil des Minerals aus, was bedeutet, dass die relativ seltenen Elemente zusammengebracht und konzentriert wurden, um die ungewöhnliche Substanz zu bilden, obwohl andere nahegelegene Elemente häufiger vorkommen, sagte sie.
"Goldschmidtit ist für einen von Diamanten eingefangenen Einschluss höchst ungewöhnlich und gibt uns einen Überblick über flüssige Prozesse, die die tiefen Wurzeln von Kontinenten während der Diamantbildung beeinflussen", sagte der Mantelgeochemiker Graham Pearson, Meyers Co-Supervisor, in der Erklärung. Das seltsame Mineral liegt jetzt im Royal Ontario Museum in Toronto, teilte Meyer Live Science in einer E-Mail mit.
