Người ta nói rằng kim cương là mãi mãi - có lẽ bởi vì "kim cương là đá đột biến hàng tỷ năm tuổi phải chịu nhiều áp lực đè bẹp và nhiệt độ thiêu đốt trong lớp phủ sâu của Trái đất" không có cùng một chiếc nhẫn.
Dù bằng cách nào, phải mất một thời gian dài, rất lâu để một mẩu carbon kết tinh thành một viên kim cương lấp lánh - thực tế, rất lâu, các nhà khoa học không tích cực về cách chúng được tạo ra. Một lý thuyết phổ biến cho rằng nhiều viên kim cương hình thành khi các phiến dưới đáy biển (một phần của một mảng đại dương) mài bên dưới các mảng lục địa tại khu vực được gọi là khu vực hút chìm kiến tạo. Trong quá trình này, các tấm biển và tất cả các khoáng chất ở dưới cùng của hàng trăm plunge biển dặm trong lớp mantle của trái đất, nơi họ dần dần kết tinh dưới nhiệt độ cao và áp suất hàng chục ngàn lần so với những người trên bề mặt. Cuối cùng, những tinh thể này trộn lẫn với magma núi lửa gọi là kimberlite và vỡ lên bề mặt hành tinh dưới dạng kim cương.
Hỗ trợ cho lý thuyết này có thể được tìm thấy trong các khoáng sản đại dương tạo ra những viên đá màu xanh - giống như viên kim cương Hope khét tiếng (và có thể bị nguyền rủa) - màu sắc đặc trưng của chúng. Tuy nhiên, những viên kim cương này thuộc loại sâu nhất, hiếm nhất và đắt nhất trên Trái đất, khiến chúng khó nghiên cứu. Bây giờ, nghiên cứu được công bố ngày hôm nay (29 tháng 5) trên tạp chí Science Advances cung cấp bằng chứng mới cho nguồn gốc đại dương của kim cương. Trong nghiên cứu, các nhà nghiên cứu đã xem xét các trầm tích trầm tích mặn bên trong một loại đá phổ biến hơn nhiều, được gọi là kim cương dạng sợi.
Không giống như hầu hết các viên kim cương kết thúc trong đồ dùng đám cưới, kim cương dạng sợi được làm mờ bằng ít muối, kali và các chất khác. Chúng ít có giá trị đối với các nhà kim hoàn, nhưng được cho là có giá trị hơn đối với các nhà khoa học muốn khám phá nguồn gốc ngầm của họ.
"Có giả thuyết cho rằng muối bị mắc kẹt trong kim cương đến từ nước biển, nhưng nó không thể được kiểm tra", Michael Förster, giáo sư tại Đại học Macquarie ở Úc và là tác giả chính của nghiên cứu mới, cho biết trong một tuyên bố.
Vì vậy, không tìm ra nguồn gốc cổ xưa của một viên kim cương thực tế, Forster và các đồng nghiệp của ông đã cố gắng tạo lại trong phòng thí nghiệm của họ các phản ứng siêu cường, siêu áp xảy ra khi khoáng chất dưới đáy biển chìm vào lớp phủ của Trái đất. Nhóm nghiên cứu đã đặt các mẫu trầm tích biển vào một thùng chứa khoáng chất gọi là peridotite, đây là một loại đá núi lửa có mặt rộng rãi ở độ sâu nơi mà kim cương được cho là hình thành; Sau đó, họ tiếp xúc hỗn hợp với sự kết hợp của nhiệt độ cao và điều kiện áp suất bắt chước những thứ được tìm thấy trong lớp phủ.
Các nhà nghiên cứu nhận thấy rằng khi hỗn hợp chịu áp suất từ 4 đến 6 gigapascal (gấp 40.000 đến 60.000 lần áp suất khí quyển trung bình ở mực nước biển) và nhiệt độ từ 1.500 đến 2.000 độ F (800 đến 1.100 độ C), các tinh thể muối hình thành gần như tính chất giống hệt với những người tìm thấy trong kim cương sợi. Nói cách khác, khi đáy biển cũ trượt vào nồi nấu kim loại sâu, lớp va chạm tạo ra điều kiện hoàn hảo cho sự hình thành kim cương. (Kim cương đá quý, được làm từ carbon tinh khiết và không bao gồm bất kỳ trầm tích trầm tích nào, cũng có thể được tạo ra theo cách này.)
"Chúng tôi biết rằng một số loại chất lỏng mặn phải có xung quanh trong khi kim cương đang phát triển, và bây giờ chúng tôi đã xác nhận rằng trầm tích biển phù hợp với dự luật," Forster nói. Ông nói thêm rằng các thí nghiệm tương tự cũng tạo ra các khoáng chất là chìa khóa cho sự hình thành kimberlite, trên đó kim cương thường đi xe lên bề mặt Trái đất trong các vụ phun trào núi lửa.
Vì vậy, kim cương có thể thực sự là một phần của lịch sử đại dương cổ đại mà bạn có thể đeo trên ngón tay. Và nếu những viên đá quý này quá đắt so với sở thích của bạn, đừng băn khoăn - bạn vẫn có thể đeo một mảnh quá khứ cực đoan của hành tinh bằng cách trượt trên chiếc nhẫn bằng vàng hoặc bạch kim. Theo một nghiên cứu gần đây trên tạp chí Nature, một lượng khoáng chất sáng bóng trong các loại trang sức phổ biến đó có lẽ bắt nguồn từ một vụ va chạm sao neutron sử thi đã làm mưa làm gió trên hệ mặt trời của chúng ta 4,6 tỷ năm trước.
