Le diamant et le péridot sont deux pierres précieuses qui pourraient rivaliser pour le titre de pierre précieuse formée le plus profondément sous la surface de la Terre.
Les diamants se sont formés dans le manteau il y a des milliards d'années avant d'être repoussés à la surface. Photo : Live Science
Selon Lee Groat, minéralogiste à l'Université de la Colombie-Britannique, la pierre précieuse la plus profonde connue des scientifiques est le diamant. Il est prisé pour sa beauté, ses utilisations industrielles et ses données scientifiques . Cependant, les scientifiques ne comprennent pas encore parfaitement comment les diamants se forment. Des tests en laboratoire ont montré que les diamants ne cristallisent que sous des pressions extrêmement élevées. La plupart des diamants naturels se trouvent dans le manteau supérieur, à des profondeurs de 150 à 300 kilomètres, où les pressions peuvent atteindre plus de 20 000 atmosphères.
Pendant longtemps, les diamants ont rivalisé avec le péridot pour le titre de pierre précieuse la plus profonde. Le péridot est la forme précieuse de l'olivine, minéral qui constitue plus de la moitié du manteau supérieur, atteignant jusqu'à 410 kilomètres de profondeur à partir de la base de la croûte terrestre. Mais en 2016, des scientifiques ont décrit une collection de diamants ultraprofonds à 660 kilomètres sous terre, et un autre lot en 2021 a été identifié comme provenant de 750 kilomètres sous la surface. « Il est très difficile de déterminer qui des diamants ou des péridots est la pierre précieuse la plus profonde », a déclaré Groat à Live Science le 22 octobre.
Pour établir ces estimations, les scientifiques ont étudié la forme cristalline du diamant ainsi que les impuretés, fragments de minéraux ou liquides qui l'enrobaient lors de sa formation. La présence de bridgmanite et de minéraux fer-nickel-carbone-soufre suggère aux chercheurs que les diamants des profondeurs les plus profondes proviennent probablement du manteau inférieur, composé à environ 75 % de bridgmanite et formé à partir de métal liquide entouré de méthane. À cette profondeur, la pression peut dépasser 235 000 atmosphères.
On pense également que les diamants sont extrêmement anciens. Certaines estimations suggèrent que les diamants que l'on trouve aujourd'hui sur Terre se sont formés il y a 3,5 milliards d'années. Leur longévité est due à la force de leurs liaisons chimiques. Les diamants sont constitués de carbone et, comme ils se forment sous haute pression, une force considérable est nécessaire pour rompre leurs liaisons. Chauffer un diamant à plus de 900 °C le transforme en graphite.
Les gemmologues n'ont pas besoin de creuser profondément dans la terre pour étudier les diamants, car le forage le plus profond jamais réalisé par l'homme est celui de Kola, en Russie (12,6 km). Les diamants sont ramenés à la surface par un type de magma unique appelé kimberlite. Le magma kimberlitique est généralement volatil, jaillissant à 30 m/s, arrachant les diamants de la roche environnante. Ainsi, des pierres précieuses formées il y a des milliards d'années sont éjectées à la surface en quelques mois, voire quelques heures.
Outre leur valeur esthétique et leur dureté naturelle, qui permettent de fabriquer des lames de couteau, des forets et des poudres de polissage, les diamants recèlent des informations scientifiques inestimables, explique Ananya Mallik, pétrologue expérimentale à l'Université de l'Arizona. Dans bien des cas, les diamants constituent la seule source d'information dont disposent les chercheurs sur l'intérieur de la Terre et les processus qui s'y déroulent.
An Khang (selon Live Science )
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