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Des scientifiques ont récemment découvert qu’un échantillon de roche, logée dans un diamant, contenait un minéral jusqu’ici inconnu. Ce nouveau matériau pourrait révéler des réactions chimiques inhabituelles se déroulant dans les profondeurs du manteau terrestre, la couche située entre la croûte terrestre et le noyau externe de la planète. Les scientifiques estiment que le minéral s’est formé à 169 kilomètres sous la surface.

Le nouveau minéral a été déterré d’un site volcanique sud-africain, la mine de Koffiefontein. Les diamants brillants tachent la roche ignée et sombre qui tapisse la mine, et les diamants eux-mêmes contiennent de minuscules morceaux d’autres minéraux provenant de centaines de kilomètres sous la surface de la Terre.

Dans l’une de ces pierres scintillantes, les chercheurs ont découvert un minéral opaque vert foncé qui, selon leurs estimations, aurait été forgé à 170 km de profondeur. « Goldschmidtite », c’est ainsi qu’ils l’ont nommé, en l’honneur du géochimiste de renom Victor Moritz Goldschmidt, selon l’étude publiée dans le journal American Mineralogist.

mineral nouvellement decouvert vue microscope

Vue au microscope du nouveau minéral, la goldschmidtite, extrait d’un diamant sud-africain. Crédits : Nicole Meyer/ Université de l’Alberta

L’ensemble du manteau terrestre a une épaisseur d’environ 2900 km, ce qui rend difficile l’étude des régions les plus profondes. La pression intense et la chaleur extrême qui règnent dans le manteau supérieur transforment les dépôts de carbone en diamants.

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Les roches emprisonnent d’autres minéraux du manteau dans leurs structures et peuvent être poussées à la surface par des éruptions volcaniques souterraines. En analysant les inclusions minérales dans les diamants, les scientifiques peuvent comprendre certains aspects des processus chimiques qui se produisent au plus profond du manteau.

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La goldschmidtite possède une composition chimique particulière, selon les auteurs de l’étude. « La goldschmidtite contient de fortes concentrations de niobium, de potassium, de lanthane et de cérium, éléments de terres rares, alors que le reste du manteau est dominé par d’autres éléments, tels que le magnésium et le fer », a déclaré dans un communiqué Nicole Meyer, co-auteure de l’étude et doctorante à l’Université de l’Alberta (Canada). C’est elle qui est à l’origine de la découverte.

Le potassium et le niobium constituent la majeure partie du minéral, ce qui signifie que les éléments relativement rares ont été rassemblés et concentrés pour former l’étonnant minéral, bien que les autres éléments voisins soient plus abondants, a-t-elle déclaré.

« La goldschmidtite est très inhabituelle pour une inclusion capturée par un diamant, et nous donne un aperçu des processus fluides qui affectent les racines profondes des continents lors de la formation du diamant », a déclaré dans le communiqué le géochimiste Graham Pearson, co-directeur de l’étude. Toujours selon ses déclarations, le minéral se trouve maintenant au Musée royal de l’Ontario à Toronto.

Source : American Mineralogist

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