Σε μια νέα μελέτη, επιστήμονες από Πανεπιστήμιο RMIT χρησιμοποίησε ηλεκτρονικό μικροσκόπιο για να χαρτογραφήσει τη σχετική κατανομή του συνυπάρχοντος λονσδαλεΐτη, διαμαντιού και γραφίτη στους ουρειλίτες. Αυτοί οι χάρτες δείχνουν ότι ο λονσδαλεΐτης τείνει να εμφανίζεται ως πολυκρυσταλλικοί κόκκοι, μερικές φορές με χαρακτηριστικές μορφολογίες πτυχών, που αντικαθίστανται εν μέρει από διαμάντι + γραφίτη σε ζάντες και εγκάρσιες φλέβες.
Η ανάλυση επιβεβαίωσε ότι αυτά τα περίεργα διαμάντια από ένα αρχαίος νάνος πλανήτης στο δικό μας ηλιακό σύστημα μπορεί να σχηματίστηκε λίγο μετά τη σύγκρουση του πλανήτη νάνου με έναν μεγάλο αστεροειδή πριν από περίπου 4.5 δισεκατομμύρια χρόνια.
Ένας από τους ανώτερους ερευνητές που συμμετείχαν, ο καθηγητής RMIT Dougal McCulloch, είπε Η ομάδα προέβλεψε ότι η εξαγωνική δομή των ατόμων του λονσδαλεΐτη το έκανε δυνητικά πιο σκληρό από τα κανονικά διαμάντια, τα οποία είχαν κυβικό σύστημα.
«Αυτή η μελέτη αποδεικνύει κατηγορηματικά ότι ο lonsdaleite υπάρχει στη φύση».
«Έχουμε επίσης ανακαλύψει τους μεγαλύτερους κρυστάλλους lonsdaleite που είναι γνωστοί μέχρι σήμερα, με μέγεθος έως και ένα μικρό – πολύ πιο λεπτό από ανθρώπινη τρίχα».
«Η ασυνήθιστη δομή του lonsdaleite θα μπορούσε να βοηθήσει στην ενημέρωση νέων τεχνικών κατασκευής για εξαιρετικά σκληρά υλικά σε εφαρμογές εξόρυξης».
Χρησιμοποιώντας τεχνικές ηλεκτρονικής μικροσκοπίας, οι επιστήμονες συνέλαβαν στερεές και ανέπαφες φέτες από τους μετεωρίτες για να δημιουργήσουν στιγμιότυπα για το πώς ο lonsdaleite και ο κανονικός διαμάντια σχηματίστηκε.
Ο McCulloch είπε, «Υπάρχουν ισχυρές ενδείξεις ότι υπάρχει μια πρόσφατα ανακαλυφθείσα διαδικασία σχηματισμού για τον λονσδαλεΐτη και το κανονικό διαμάντι, που μοιάζει με μια υπερκρίσιμη διαδικασία εναπόθεσης χημικών ατμών που έχει λάβει χώρα σε αυτούς τους διαστημικούς βράχους, πιθανώς στον πλανήτη νάνο λίγο μετά από μια καταστροφική σύγκρουση».
«Η εναπόθεση χημικών ατμών είναι ένας από τους τρόπους με τους οποίους οι άνθρωποι φτιάξτε διαμάντια στο εργαστήριο, ουσιαστικά με την καλλιέργεια τους σε ένα εξειδικευμένο θάλαμο».
Γεωλόγος καθηγητής Andy Tomkins από το Πανεπιστήμιο Monash είπε, «Η ομάδα πρότεινε ότι ο λονσδαλεΐτης στους μετεωρίτες σχηματίστηκε από ένα υπερκρίσιμο ρευστό σε υψηλή θερμοκρασία και μέτριες πιέσεις, διατηρώντας σχεδόν τέλεια το σχήμα και την υφή του προϋπάρχοντος γραφίτη».
«Αργότερα, ο lonsdaleite αντικαταστάθηκε εν μέρει από ένα διαμάντι καθώς το περιβάλλον ψύχθηκε και η πίεση μειώθηκε».
«Η φύση μάς έχει παράσχει έτσι μια διαδικασία για να προσπαθήσουμε να επαναλάβουμε στη βιομηχανία. Πιστεύουμε ότι ο lonsdaleite θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή μικροσκοπικών, εξαιρετικά σκληρών εξαρτημάτων μηχανών, εάν μπορέσουμε να αναπτύξουμε μια βιομηχανική διαδικασία που προάγει την αντικατάσταση προδιαμορφωμένων τμημάτων γραφίτη από lonsdaleite».
«Τα ευρήματα της μελέτης βοήθησαν στην αντιμετώπιση ενός μακροχρόνιου μυστηρίου σχετικά με το σχηματισμό των φάσεων άνθρακα στους ουρειλίτες».
Αναφορά στο περιοδικό:
- Andrew G. Tomkins, Nicholas C. Wilson et al. Διαδοχικός σχηματισμός Lonsdaleite έως Diamond σε μετεωρίτες ουρειλίτη μέσω χημικής εναπόθεσης υγρών/ατμών In Situ. PNASΕ DOI: 10.1073 / pnas.2208814119
