Phát hiện nóng: 'Mầm hành tinh' bị giam lỏng trong viên kim cương sâu

Viên kim cương được tìm thấy từ sâu dưới bề mặt Trái đất đã giúp các nhà khoa học tìm ra loại khoáng chất đặc biệt từng được đề cập đến trong các lý thuyết suốt nửa thế kỷ nay.

Cụ thể, viên "kim cương sâu" đặc biệt đã vô tình bọc được một ít davemaoite, tức canxi silicat CaSiO3 với dạng cấu trúc tinh thể gọi là perovskite.

Davemaoite được đặt tên theo nhà địa vật lý nổi tiếng Ho-kwang (Dave) Mao. Viên kim cương bọc lấy davemaoite đã được quá trình địa chất phức tạp của Trái Đất đưa lên từ độ sâu khoảng 660 km dưới lòng đất.

Và độ sâu này cũng chính là mỏ của davemaoite huyền thoại. Khác với các dạng canxi silicat được tìm thấy trong tự nhiên, như thủy tinh, davemaotie chỉ có thể được hình thành dưới những điều kiện đặc biệt sâu bên trong hành tinh.

Ngược lại sự phân bố của khoáng chất này cũng ảnh hưởng đến lượng nhiệt trong lớp phủ sâu và quyết định cách tái tạo lớp vật chất nằm ở nơi cách bề mặt tới hàng trăm km này.

Davemaoite từ lâu đã được kỳ vọng là một khoáng chất dồi dào và quan trọng về mặt địa hóa trong lớp phủ của Trái đất.

Nhưng các nhà khoa học chưa bao giờ tìm thấy bất kỳ bằng chứng trực tiếp nào về sự tồn tại của nó vì nó phân hủy thành các khoáng chất khác khi di chuyển về phía bề mặt và áp suất giảm.

Tuy nhiên, phân tích một viên kim cương từ Botswana, hình thành trong lớp phủ cách bề mặt Trái đất khoảng 660 km, đã tiết lộ một mẫu davemaoite nguyên vẹn bị mắc kẹt bên trong. Do đó, Hiệp hội khoáng vật học quốc tế hiện đã xác nhận davemaoite là một khoáng chất mới.

Nhóm nghiên cứu dẫn đầu bởi nhà địa hóa học Yingwei từ Viện Khoa học Carnegie và nhà khoáng vật học Oliver Tschauner từ Đại học Nevada đã phát hiện ra mẫu davemaoite bằng một kỹ thuật được gọi là nhiễu xạ tia X synctron.

Kỹ thuật này tập trung chùm tia X năng lượng cao vào một số điểm nhất định bên trong viên kim cương với độ chính xác cực nhỏ. Mẫu davemaoite bên trong viên kim cương có kích thước chỉ vài micromet (phần triệu mét), vì vậy các kỹ thuật lấy mẫu kém hiệu quả hơn sẽ bỏ sót nó.

Davemaoite được cho là đóng một vai trò địa hóa quan trọng trong lớp phủ của Trái đất. Các nhà khoa học đưa ra giả thuyết rằng, khoáng chất này cũng có thể chứa các nguyên tố vi lượng khác, bao gồm uranium và thorium, giải phóng nhiệt thông qua phân rã phóng xạ.

Do đó, davemaoite có thể giúp tạo ra một lượng nhiệt đáng kể trong lớp phủ.

Mời các bạn xem video: Top 10 Loài Động Vật Sống Lâu Nhất Trái Đất. Nguồn: Yan News.

Thùy Dung (T.H)