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Une collaboration de chercheurs basés à l'Université de Kumamoto, Le Japon a découvert des microdiamants dans la formation rocheuse métamorphique de Nishisonogi dans la préfecture de Nagasaki, Japon. Les microdiamants dans les roches métamorphiques sont des minéraux importants car ils se forment dans les zones de collision continentales et montrent que la croûte a pénétré à plus de 120 km sous la surface. C'est la deuxième région au monde, après les Alpes italiennes, qui montre que les microdiamants peuvent se former dans la roche métamorphique par subduction des plaques océaniques.
Dans les années récentes, Les microdiamants ont reçu beaucoup d'attention car ils ont été découverts dans des roches métamorphiques du monde entier et il est devenu clair qu'ils se forment lors de collisions entre les continents. On pensait que le Japon ne produirait pas de tels microdiamants car ce n'est pas une zone de collision continentale, mais une zone de subduction des plaques océaniques. Cependant, les premiers microdiamants provenant de roches métamorphiques au Japon ont été trouvés dans la formation rocheuse métamorphique de Nishisonogi sur la côte ouest de la préfecture de Nagasaki.
La zone où les microdiamants ont été découverts est une formation rocheuse métamorphique du Crétacé vieille d'environ 100 millions d'années. Sur la côte ouest de la ville de Saikai dans la préfecture de Nagasaki, des blocs de schiste pélitique et basique sont dispersés parmi la serpentinite qui a été créée à partir du matériau du manteau. De telles roches sont appelées un mélange de serpentinite et indiquent qu'elles se sont élevées des profondeurs de la zone de subduction. Les chercheurs ont trouvé des microdiamants ici, dans le mélange de serpentinite. Leurs conditions de formation ont été estimées à une température d'environ 450 °C et une pression d'environ 2,8 GPa, ce qui en fait les diamants les plus froids jamais formés. On a pensé que la roche métamorphique de Nishisonogi s'était formée sous une pression d'environ 1 GPa, mais il est maintenant clair qu'il s'agissait de roches métamorphiques à ultrahaute pression qui se sont élevées après avoir été subductées à 120 km, une découverte très inattendue.
a :Zone géologique de l'ouest du Japon. La partie bleu-vert est la ceinture Sanbagawa qui traverse le Japon continental. On pensait que la roche métamorphique de Nishisonogi appartenait à la même formation géologique que la ceinture de Sanbagawa. Crédit :Professeur Tadao Nishiyama
"La découverte de microdiamants dans les premières roches métamorphiques du Japon réécrira l'histoire géologique du Japon, " a déclaré le professeur Tadao Nishiyama, le chef de file de cette étude. "Jusqu'à maintenant, les roches métamorphiques de Nagasaki appartiendraient à une basse température, ceinture de roches métamorphiques de type haute pression, la "Ceinture Sanbagawa, " qui traverse le continent japonais. Il est devenu clair, cependant, qu'il s'agit de roches métamorphiques à ultrahaute pression formées indépendamment. Je m'attends à ce qu'il y ait de nombreuses discussions sur le type de mouvement des plaques qui a créé cette formation."
Puisque les cristaux de microdiamant sont plus fins que 1 micron, ils ont été confirmés par les dernières techniques analytiques telles que la spectroscopie Raman, spectroscopie à rayons X mous, et la microscopie électronique à transmission. Crédit :Professeur Tadao Nishiyama
