Dans une nouvelle étude, des scientifiques de Université RMIT ont utilisé la microscopie électronique pour cartographier la distribution relative de la lonsdaleite, du diamant et du graphite coexistant dans les uréilites. Ces cartes montrent que la lonsdaleite a tendance à se présenter sous forme de grains polycristallins, parfois avec des morphologies de plis distinctes, partiellement remplacées par du diamant + graphite dans les bordures et les veines transversales.
L'analyse a confirmé que ces diamants étranges d'un ancienne planète naine dans notre système solaire peut s'être formé peu de temps après la collision de la planète naine avec un gros astéroïde il y a environ 4.5 milliards d'années.
L'un des chercheurs principaux impliqués, le professeur RMIT Dougal McCulloch, a déclaré l'équipe a prédit que la structure hexagonale des atomes de la lonsdaleite la rendait potentiellement plus dure que les diamants ordinaires, qui avaient un système cubique.
"Cette étude prouve catégoriquement que la lonsdaleite existe dans la nature."
"Nous avons également découvert les plus grands cristaux de lonsdaleite connus à ce jour, d'une taille allant jusqu'à un micron - beaucoup plus fins qu'un cheveu humain."
"La structure inhabituelle de la lonsdaleite pourrait aider à éclairer de nouvelles techniques de fabrication de matériaux ultra-durs dans les applications minières."
À l'aide de techniques de microscopie électronique, les scientifiques ont capturé des tranches solides et intactes des météorites pour créer des instantanés de la façon dont la lonsdaleite et la régularité diamants formé.
McCulloch a dit, "Il existe des preuves solides qu'il existe un processus de formation récemment découvert pour la lonsdaleite et le diamant ordinaire, qui ressemble à un processus de dépôt chimique en phase vapeur supercritique qui a eu lieu dans ces roches spatiales, probablement sur la planète naine peu de temps après une collision catastrophique."
"Le dépôt chimique en phase vapeur est l'un des moyens par lesquels les gens fabriquer des diamants en laboratoire, essentiellement en les cultivant dans une enceinte spécialisée.
Professeur géologue Andy Tomkins de l'Université Monash a affirmé Valérie Plante., "L'équipe a proposé que la lonsdaleite dans les météorites se forme à partir d'un fluide supercritique à haute température et à des pressions modérées, préservant presque parfaitement la forme et les textures du graphite préexistant."
"Plus tard, la lonsdaleite a été partiellement remplacée par un diamant à mesure que l'environnement se refroidissait et que la pression diminuait."
« La nature nous a donc fourni un procédé à essayer et à répliquer dans l'industrie. Nous pensons que la lonsdaleite pourrait être utilisée pour fabriquer de minuscules pièces de machine ultra-dures si nous pouvons développer un procédé industriel qui favorise le remplacement des pièces en graphite préformées par la lonsdaleite.
"Les résultats de l'étude ont permis de résoudre un mystère de longue date concernant la formation des phases carbonées dans les uréilites."
Journal de référence:
- Andrew G. Tomkins, Nicholas C. Wilson et al. Formation séquentielle de lonsdaleite à diamant dans les météorites d'ureilite via dépôt de fluide/vapeur chimique in situ. PNAS. EST CE QUE JE: 10.1073 / pnas.2208814119
