Karbonado ili crni dijamant, neobičan kamen porozne strukture, nalazi se samo u koritima reka u Brazilu i Srednjoj Africi. Za razliku od klasičnih prozirnih, sastoji se od zgusnutih mikroskopskih kristala, a stena iz koje potiče nikada nije pronađena. Zbog toga je poreklo decenijama predmet naučnih rasprava; pojedini istraživači smatrali su da je dospeo iz svemira ili da je nastao u silovitom kosmičkom udaru, piše Science Alert. Zrno karbonada ima brojne šupljine i mešavinu različitih minerala, od kojih bi svaki mogao biti trag određene faze iz njegove prošlosti. Prema novoj studiji, udar asteroida mogao je gurnuti materijal bogat ugljenikom duboko u Zemljinu utrobu.
Dijamanti su, inače, nastali u plaštu, posle čega su se vratili na površinu. U takvom scenariju, sudar je samo početak procesa, a ne neposredan uzrok nastanka. Atila Demeni, Peter Nemet i saradnici proučavali su uzorke karbonada iz brazilskih planina Tombador. Analizirali su ugljenik, skenirali kamenje rendgenskim zracima i pregledali odabrana zrna pod elektronskim mikroskopima. Prva nepoznanica bila je staklasta površina kamena, koja se ranije upoređivala sa otopljenom korom meteorita. Da je sjaj posledica udara u mikroskopskoj strukturi postojali bi tragovi. Međutim, istraživači su utvrdili da u pregledanim zrnima nema naznaka udarnog šoka. Pojedini uzorci imali su i tanak sloj anataza, minerala titanijum-dioksida. Ispod njega su bili očuvani kristali dijamanta, a glatka površina se protezala i preko tog sloja i samog dijamanta.
„Do formiranja staklaste površine moralo je doći nakon taloženja tog minerala”, rekao je Demeni. Takav sled zbivanja upućuje na to da se prvo stvorio zaštitni sloj, a da su kasnije tečnosti verovatno otopile deo dijamanta i sloja što je izglačalo površinu. Sjaj stoga govori o kasnijim procesima u kamenu, a ne o nastanku. Da bi ustanovili podreklo ugljenika, istraživači su merili srazmere njegovih izotopa. Kod većine uzoraka one odgovaraju ugljeniku koji potiče od drevnih organizama. Jedno zrno pokazalo je rezultat između tipičnog karbonada i dijamanata uobličenih duboko u Zemlji, a to znači da ugljenik možda potiče iz mešavine izvora. Kako je materijal s površine mogao dospeo na dubine potrebne za stvaranje dijamanata? „To se moglo dogoditi jedino vrlo brzom subdukcijom, jer bi u suprotnom pore u dijamantu nestale”, objasnio je Demeni.
U toku subdukcije materijal s površine tone u unutrašnjost planete. Brzo poniranje u ovom slučaju objašnjava zašto karbonado i danas ima poroznu strukturu. Istraživači pretpostavljaju da je veliki sudar na mladoj Zemlji mogao pokrenuti takav proces. „Poznato je da su našu planet bombardovala nebeska tela prečnika od 100 do 200 kilometara, takvi događaji mogli su podstaći brzu subdukciju”, dodao je Demeni. Sedimenti bogati organskom materijom, povučeni nadole, stigli su do plašta gde ih je ogroman pritisak pretvorio u dijamant. Magma koja se kasnije uzdizala razbila je stenu s dijamantima i iznela komadiće na površinu. Drugi minerali ispunili su pore, erozija ih je odložila u sedimente, a tečnosti su im na kraju zagladile površinu.
Predloženi opis povezuje nekoliko specifičnosti karbonada: poreklo ugljenika, poroznost, izlomljen izgled i prostore ispunjene mineralima. Jedna ranija studija opisala je uzorak preko kojeg je narastao dijamant kvaliteta dragulja, što Demeni smatra potvrdom da je karbonado bio neko vreme u Zemljinom plaštu. Ali, istraživači nisu prepoznali konkretan udar povezan s nastankom, niti su pronašli mineral u uzoraku koji bi konačno dokazao da je materijal iz kore dospeo u plašt pre oblikovanja dijamanta. Atila Demeni podseća da bi takav nalaz bio posebno koristan test. Poreklo iz organskog materijala i subdukcija izazvana udarom zasad ostaju pretpostavke. No, studija neposrednije utvrđuje redosled događaja na površini kamena: sloj anataza nastao je pre staklastog sjaja, što je u skladu s kasnijim otapanjem pod uticajem tekućina. Istraživanje je objavljeno u časopisu Gondwana Research.
(Ilustracija Shutterstock)
(Indeks)
