Em um novo estudo, cientistas da RMIT University usou microscopia eletrônica para mapear a distribuição relativa de lonsdaleita, diamante e grafite coexistentes em ureilitas. Esses mapas mostram que a lonsdaleíta tende a ocorrer como grãos policristalinos, às vezes com morfologias dobradas distintas, parcialmente substituídas por diamante + grafite nas bordas e veios transversais.
A análise confirmou que esses estranhos diamantes de uma antigo planeta anão na nossa sistema solar pode ter se formado logo após o planeta anão colidir com um grande asteroide há cerca de 4.5 bilhões de anos.
Um dos pesquisadores seniores envolvidos, RMIT Professor Dougal McCulloch, disse a equipe previu que a estrutura hexagonal dos átomos de lonsdaleita o tornava potencialmente mais duro do que os diamantes comuns, que tinham um sistema cúbico.
“Este estudo prova categoricamente que o lonsdaleite existe na natureza.”
“Também descobrimos os maiores cristais de lonsdaleita conhecidos até o momento, com tamanho de até um mícron – muito mais finos que um fio de cabelo humano”.
“a estrutura incomum de lonsdaleite pode ajudar a informar novas técnicas de fabricação de materiais ultraduros em aplicações de mineração.”
Usando técnicas de microscopia eletrônica, os cientistas capturaram fatias sólidas e intactas dos meteoritos para criar instantâneos de como lonsdaleite e regular diamantes formado.
McCulloch disse, “Há fortes evidências de que há um processo de formação recém-descoberto para o lonsdaleita e o diamante regular, que é como um processo de deposição de vapor químico supercrítico que ocorreu nessas rochas espaciais, provavelmente no planeta anão logo após uma colisão catastrófica.”
“A deposição química de vapor é uma das maneiras pelas quais as pessoas fazer diamantes no laboratório, essencialmente cultivando-os em uma câmara especializada.”
Geólogo Professor Andy Tomkins da Monash University dito, “A equipe propôs que a lonsdaleita nos meteoritos se formou a partir de um fluido supercrítico em alta temperatura e pressões moderadas, preservando quase perfeitamente a forma e as texturas do grafite pré-existente”.
“Mais tarde, o lonsdaleite foi parcialmente substituído por um diamante à medida que o ambiente esfriava e a pressão diminuía.”
“Assim, a natureza nos forneceu um processo para tentar replicar na indústria. Achamos que a lonsdaleita poderia ser usada para fabricar peças minúsculas e ultraduras se pudermos desenvolver um processo industrial que promova a substituição de peças de grafite pré-moldadas por lonsdaleita.”
“As descobertas do estudo ajudaram a resolver um mistério de longa data sobre a formação das fases de carbono em ureilitas”.
Jornal de referência:
- Andrew G. Tomkins, Nicholas C. Wilson et al. Lonsdaleita Seqüencial para Formação de Diamante em Meteoritos de Ureilita via Deposição de Fluidos/Vapores Químicos In Situ. PNAS. DOI: 10.1073 / pnas.2208814119
