Le diamant sur votre doigt est très probablement fait de fonds marins recyclés cuits au plus profond de la Terre.

Des traces de sel emprisonnées dans de nombreux diamants montrent que les pierres sont formées à partir d'anciens fonds marins qui se sont enfouis profondément sous la croûte terrestre, selon de nouvelles recherches menées par des géoscientifiques de l'Université Macquarie à Sydney, Australie.

La plupart des diamants trouvés à la surface de la Terre sont formés de cette façon; d'autres sont créés par la cristallisation des fontes profondément dans le manteau.

Dans des expériences recréant les pressions et températures extrêmes trouvées à 200 kilomètres sous terre, Dr Michael Förster, Professeur Stephen Foley, Dr Olivier Alard, et collègues de Goethe Universität et Johannes Gutenberg Universität en Allemagne, ont démontré que l'eau de mer dans les sédiments du fond de l'océan réagit de la bonne manière pour produire l'équilibre des sels trouvés dans le diamant.

L'étude, Publié dans Avancées scientifiques , règle une question de longue date sur la formation des diamants. "Il y avait une théorie selon laquelle les sels piégés à l'intérieur des diamants provenaient de l'eau de mer marine, mais n'a pas pu être testé, ", explique l'auteur principal Michael. "Nos recherches ont montré qu'ils provenaient de sédiments marins."

Les diamants sont des cristaux de carbone qui se forment sous la croûte terrestre dans des parties très anciennes du manteau. Ils sont amenés à la surface lors d'éruptions volcaniques d'un type particulier de magma appelé kimberlite.

Alors que les diamants gemmes sont généralement faits de carbone pur, les diamants dits fibreux, qui sont troubles et moins attrayants pour les bijoutiers, contiennent souvent de petites traces de sodium, potassium et autres minéraux qui révèlent des informations sur l'environnement où ils se sont formés.

Ces diamants fibreux sont couramment broyés et utilisés dans des applications techniques telles que les forets.

Les diamants fibreux poussent plus vite que les diamants gemmes, ce qui signifie qu'ils piègent de minuscules échantillons de fluides autour d'eux pendant qu'ils se forment.

"Nous savions qu'une sorte de fluide salé devait être présent pendant que les diamants grandissaient, et maintenant nous avons confirmé que les sédiments marins font l'affaire, " dit Michel.

Pour que ce processus se produise, une grande dalle de fond marin devrait glisser à une profondeur de plus de 200 kilomètres sous la surface assez rapidement, dans un processus connu sous le nom de subduction dans lequel une plaque tectonique glisse sous une autre.

La descente rapide est nécessaire car le sédiment doit être comprimé à plus de quatre gigapascals (40, 000 fois la pression atmosphérique) avant qu'il ne commence à fondre aux températures de plus de 800°C présentes dans l'ancien manteau.

Pour tester l'idée, les membres de l'équipe de la Johannes Gutenberg Universität Mainz et de la Goethe Universität Frankfurt en Allemagne ont effectué une série de tests à haute pression, expériences à haute température.

Ils ont placé des échantillons de sédiments marins dans un récipient avec une roche appelée péridotite qui est le type de roche le plus courant trouvé dans la partie du manteau où se forment les diamants. Puis ils ont augmenté la pression et la chaleur, donner aux échantillons le temps de réagir les uns avec les autres dans des conditions semblables à celles que l'on trouve à différents endroits du manteau.

A des pressions comprises entre quatre et six gigapascals et des températures comprises entre 800°C et 1100°C, correspondant à des profondeurs comprises entre 120 et 180 kilomètres sous la surface, ils ont trouvé des sels formés avec un équilibre de sodium et de potassium qui correspond étroitement aux petites traces trouvées dans les diamants.

"Nous avons démontré que les processus qui conduisent à la croissance du diamant sont entraînés par le recyclage des sédiments océaniques dans les zones de subduction, " dit Michel.

"Les produits de nos expériences ont également abouti à la formation de minéraux qui sont des ingrédients nécessaires à la formation de magmas kimberlitiques, qui transportent les diamants à la surface de la Terre."