Un bleu, diamant contenant du bore avec des inclusions sombres d'un minéral appelé ferropériclase, qui ont été examinés dans le cadre de cette étude. Cette gemme pèse 0,03 carat. Crédit :Evan Smith/GIA
Les diamants bleus, comme le diamant Hope de renommée mondiale au Musée national d'histoire naturelle, se sont formés jusqu'à quatre fois plus profondément dans le manteau terrestre que la plupart des autres diamants, selon un nouvel ouvrage publié en couverture de La nature .
"Ces diamants dits de type IIb sont extrêmement précieux, les rendant difficiles d'accès à des fins de recherche scientifique, " a expliqué l'auteur principal Evan Smith du Gemological Institute of America, ajouter, "et il est très rare d'en trouver un qui contienne des inclusions, qui sont de minuscules cristaux minéraux piégés à l'intérieur du diamant."
Les inclusions sont des restes des minéraux de la roche dans laquelle le diamant s'est cristallisé et peuvent renseigner les scientifiques sur les conditions dans lesquelles il s'est formé.
Les diamants de type IIb doivent leur couleur bleue à l'élément bore, un élément qui se trouve principalement à la surface de la Terre. Mais l'analyse des grains minéraux piégés dans 46 diamants bleus examinés sur deux ans indique qu'ils se sont cristallisés dans des roches qui n'existent que dans les conditions extrêmes de pression et de température du manteau inférieur de la Terre.
Le groupe de recherche, qui comprenait Steven Shirey de Carnegie, Emma Bullock, et Jianhua Wang - a déterminé que les diamants bleus se forment au moins aussi profondément que la zone de transition entre le manteau supérieur et inférieur - ou entre 410 et 660 kilomètres sous la surface. Plusieurs des échantillons ont même montré des preuves claires qu'ils provenaient de plus de 660 kilomètres de profondeur, ce qui signifie qu'ils sont originaires du manteau inférieur. Par contre, la plupart des autres diamants gemmes proviennent de 150 à 200 kilomètres.
Un bleu, diamant contenant du bore contenant des inclusions minérales qui ont été examinées dans le cadre de cette étude. Ce bijou mesure 3,81 carats et mesure 1,26 centimètre de long. Crédit :Robison McMurtry/GIA.
Alors, comment le bore est-il arrivé là-bas s'il s'agit d'un élément connu pour résider principalement dans la croûte peu profonde ?
Selon l'hypothèse avancée par le groupe de recherche, il provenait du fond marin qui a été transporté dans le manteau terrestre lorsqu'une plaque tectonique a glissé sous une autre - un processus connu sous le nom de subduction.
La nouvelle étude propose que le bore de la surface de la Terre a été incorporé dans des minéraux riches en eau comme la serpentine, qui s'est cristallisé lors de réactions géochimiques entre l'eau de mer et les roches de la plaque océanique. Cette réaction entre la roche et l'eau est un processus appelé serpentinisation et peut s'étendre profondément dans le fond marin, même dans la partie du manteau de la plaque océanique.
La découverte du groupe révèle que les minéraux aquifères pénètrent bien plus profondément dans le manteau qu'on ne le pensait auparavant, ce qui indique la possibilité d'un cycle hydrologique très profond.
"La plupart des études précédentes sur les diamants super-profonds avaient été menées sur des diamants de faible qualité, " a déclaré Shirey. "Mais entre notre découverte de 2016 selon laquelle les diamants incolores les plus gros et les plus précieux au monde se sont formés à partir d'un liquide métallique au plus profond du manteau terrestre et cette nouvelle découverte que les diamants bleus ont également des origines très profondes, nous savons maintenant que les plus beaux diamants de qualité gemme proviennent des endroits les plus reculés de notre planète."
