Išsiverždamas ugnikalnis iškėlė už Mėnulį senesnių deimantų – kuo jie įdomūs mokslininkams?

Senesnis už Mėnulį deimantų rezervuaras buvo rastas netoli Žemės šerdies, daugiau nei 410 km po žeme.

Tarptautinė mokslininkų grupė išmatavo deimantų helio izotopus – skirtingas atomines helio formas – , kad rastų senovinį rezervuarą, teigiama žurnale „Science“ paskelbtame tyrime.

Tyrėjai sako, kad jie tarsi „tobulos laiko kapsulės“, kurios suteikė mokslininkams galimybę pažvelgti į audringą laikotarpį netrukus po to, kai susiformavo planeta. Šiuo laikotarpiu buvo tiek chaotiškos geologinės veiklos, kad beveik nieko iš pradinės jaunosios planetos struktūros neliko.

Tačiau, jau seniai buvo įtariama, kad kažkur tarp plutos ir šerdies yra plotas, kuris buvo palyginti nesutrikdytas. Iki šiol nebuvo jokių įrodymų, kad jis egzistuoja. Pirmieji įrodymai atsirado praėjusio amžiaus devintajame dešimtmetyje, kai mokslininkai pastebėjo, kad kai kuriose bazalto lavose iš tam tikrų vietų helio-3 ir helio-4 izotopų santykis buvo didesnis nei įprasta.

Ypač įdomu buvo tai, kad šis santykis atspindėjo izotopų santykį, rastą ankstyvuosiuose meteorituose, kurie trenkėsi į Žemę. Tai rodo, kad lava buvo iš kažkokio gilaus Žemėje esančio rezervuaro, kuris nesikeitė milijardus metų.

„Šis tendencija buvo pastebėta „vandenynų salų bazaltuose“, kurie yra lava, kylanti į paviršių Žemės gelmių. Ji suformavo tokias salas kaip Havajai ir Islandija“, – sakė tyrimui vadovaujanti Australijos nacionalinio universiteto mokslininkė dr. Suzette Timmerman.

„Problema ta, kad nors šie bazaltai iškeliami į paviršių, mes matome tik dalelę jų istorijos. Mes mažai žinome apie uolienas, kurios ištirpo“, – sakė dr. S. Timmerman.

Norėdami sužinoti daugiau, tyrėjai ištyrė deimantų, esančių 150–230 km žemiau Žemės plutos, helio izotopų santykį. „Deimantai yra kiečiausi žinoma nesunaikinama natūrali medžiaga, todėl jie sudaro tobulą laiko kapsulę. Tai suteikia mums langą pro, kurį galime pažvelgti giliai po žeme“, – teigė mokslininkė. „Mums pavyko išgauti helio dujas iš 23 ypač giliai buvusių deimantų iš Brazilijos Juinos srities.

Jie parodė būdingą izotopinę kompoziciją, kurios galime tikėtis iš labai senovinio rezervuaro. Tai patvirtina, kad dujos yra liekanos iš to laikotarpio, kai Mėnulis ir Žemė susidūrė ar net prieš tai“, – sakė dr. S. Timmerman. Tyrinėdami deimantus, mokslininkai galėjo pasakyti, kad jie yra kilę iš teritorijos, vadinamos „pereinamąja zona“, esančios nuo 410 iki 660 km po žeme.

„Tai reiškia, kad šis nematytas rezervuaras, likęs nuo Žemės susikūrimo pradžios, turi būti šioje srityje arba po ja“, – sakė dr. Timmerman.

Niekas nežino, kokio dydžio yra rezervuaras, tačiau tikimasi, kad jų yra daugiau nei vienas. Tyrime nedalyvavęs Kalifornijos universiteto Santa Barbaros profesorius Matthew Jacksonas teigė, kad rezultatas buvo „įdomus“ ir padės mokslininkams išsiaiškinti, kur yra šie senovės rezervuarai.

„Šis darbas yra svarbus žingsnis suprantant šiuos rezervuarus“, – sakė jis. Vėliau šį mėnesį mokslininkai pristatys savo darbus Goldschmidto konferencijoje Barselonoje.