Varför är blåa diamanter blåa? Forskare ger en teoretisk oscillationsplatta

Blåa diamanter lyser med en särskild drag inom den kulturella zeitgeisten. Från Titanic S fictional "Heart of the Ocean" till den verkliga, möjligen förbannade Hope Diamond, har dessa hued gems fångat allmänhetens uppmärksamhet, och deras sällsynthet väcker en känsla av glamour. Men exakt hur dessa diamanter blev nyanser av azurblå och himmel har inte varit exakt kända. Jordforskare vet att färgen är på grund av bor, men det kemiska elementet finns övervägande på jordens yta. Så hur hamnade bor i pärlor som bildades 400 miles under marken?

I en studie släpptes onsdag i tidningen Natur, forskare ställer en ny teori förklara varför blåa diamanter skiljer sig från andra typer av diamanter. Svaret kommer ner till rörelse och skakning av oceanisk plåtktonik. Blåa diamanter, de positivt, växte i närvaro av stenar som var i huvudsak en gång en del av havsbotten. De hypoteser att boret som hittades i blå diamanter kom från havsbotten innan det sköt ner i manteln - där diamanter bildas - när en tektonisk platta glidde under en annan.

"Det här är första gången som någon har kommit fram till en faktabaserad berättelse eller modell för hur blåa diamanter bildar", förklarar studie medförfattare och forskare forskare Evan Smith, Ph.D. Omvänd. "Före den här studien hade vi ingen aning om var de bildar, vilka typer av värd-stenar de bildar, eller var de borde få sitt borr."

Nyckeln till att göra denna borobservation var genom att identifiera mineralintegrationerna inuti blå diamanter - något som ingen annan har gjort tidigare. Inkluderingar är de små mineralfragmenten som fångas inuti en diamant, eftersom det växer som enligt Smith "ger ett slags ögonblicksbild av diamantens födelseplats." Sammanfattningsvis analyserade laget de fångade mineralkornen i 46 blå diamanter. Initial analys avslöjade mineralerna, som ferroperiklas kunde ha kristalliserat endast om de genomgick de extrema tryck- och temperaturförhållandena på den nedre manteln.

Det visade för forskarna att blå diamanter var "super djupa" diamanter som bildades vid ett djup under kontinentala plattorna. Smith säger att cirka 99 procent av diamanterna härstammar inom kontinentala plattorna. Jämförande bildar blå diamanter vid ytterdjupet av den nedre manteln, cirka 400 mil under ytan.

I sin tur, att fastställa att blåa diamanter är "super-djupa" tillät forskare att säga att blå diamanter var tvungna att växa inom oceaniska plattor tvingade ner av den gamla plattektoniska rörelsen. Baserat på de två observationerna utvecklade de hypotesen att de boratomer som ger blåa diamanter blått härstammar vid ytan och sedan kördes djupt in i manteln av dessa sjunkande plattor.

"Den här sista delen är viktig eftersom den ger oss en glimt av en geokemisk väg som kan ta element från ytan, såsom bor, och återvinna eller transportera dem djupt in i jorden", säger Smith. "Boret vi ser är sannolikt yt-härledda, och den mest troliga förklaringen är att den hitched en tur med vattenhaltiga mineraler i den nedåtgående oceaniska plattan."

Om det är sant, förklarar Smith, det föreslår också att vatten kan transporteras ner djupt, eftersom det mest troliga fordonet för bor i plattan är vattenbärande mineraler, som börjar med serpentin. Det är coola nyheter för jordforskare, eftersom det är uppenbart att oceaniska tektoniska plattor subduceras kontinuerligt, det har inte exakt varit känt vad de drar ner med dem.