Într-un nou studiu, oamenii de știință de la Universitatea RMIT a folosit microscopia electronică pentru a mapa distribuția relativă a lonsdaleitei, diamantelor și grafitului coexistente în ureilite. Aceste hărți arată că lonsdaleitul tinde să apară sub formă de granule policristaline, uneori cu morfologii distinctive de pliuri, parțial înlocuite cu diamant + grafit în jante și nervuri transversale.
Analiza a confirmat că aceste diamante ciudate de la an veche planetă pitică în a noastră sistem solar este posibil să se fi format la scurt timp după ce planeta pitică s-a ciocnit cu un asteroid mare în urmă cu aproximativ 4.5 miliarde de ani.
Unul dintre cercetătorii seniori implicați, profesorul RMIT Dougal McCulloch, a spus echipa a prezis că structura hexagonală a atomilor lonsdaleitei a făcut-o potențial mai dificilă decât diamantele obișnuite, care aveau un sistem cubic.
„Acest studiu demonstrează categoric că lonsdaleitul există în natură.”
„Am descoperit, de asemenea, cele mai mari cristale de lonsdaleit cunoscute până în prezent, care au o dimensiune de până la un micron – mult mai subțire decât un păr uman.”
„Structura neobișnuită a lonsdaleitei ar putea ajuta la informarea noilor tehnici de fabricație pentru materiale ultra-dure în aplicațiile miniere.”
Folosind tehnici de microscopie electronică, oamenii de știință au capturat felii solide și intacte din meteoriți pentru a crea instantanee ale modului în care lonsdaleitul și obișnuit. diamante format.
McCulloch a spus, „Există dovezi puternice că există un proces de formare recent descoperit pentru lonsdaleitul și diamantul obișnuit, care este ca un proces de depunere chimică supercritică de vapori care a avut loc în aceste roci spațiale, probabil pe planeta pitică la scurt timp după o coliziune catastrofală.”
„Depunerea de vapori chimici este una dintre modalitățile prin care oamenii face diamante în laborator, în esență prin creșterea lor într-o cameră specializată.”
Profesorul geolog Andy Tomkins de la Universitatea Monash a spus, „Echipa a propus ca lonsdaleitul din meteoriți să se formeze dintr-un fluid supercritic la temperatură ridicată și presiuni moderate, păstrând aproape perfect forma și texturile grafitului preexistent.”
„Mai târziu, lonsdaleitul a fost înlocuit parțial cu un diamant, pe măsură ce mediul s-a răcit și presiunea a scăzut.”
„Natura ne-a oferit astfel un proces de încercat și de replicat în industrie. Credem că lonsdaleitul ar putea fi folosit pentru a face piese de mașini minuscule, ultra-dure, dacă putem dezvolta un proces industrial care să promoveze înlocuirea pieselor preformate din grafit cu lonsdaleit.”
„Descoperirile studiului au ajutat la abordarea unui mister de lungă durată în ceea ce privește formarea fazelor de carbon în urelit.”
Referința jurnalului:
- Andrew G. Tomkins, Nicholas C. Wilson et al. Formarea secvențială de lonsdaleit la diamant în meteoriți ureilit prin depunere chimică in situ de fluid/vapor. PNAS. DOI: 10.1073 / pnas.2208814119
