Científicos encuentran un mineral nunca antes visto atrapado en un diamante

Un equipo de científicos ha descubierto un mineral, nunca antes visto, atrapado en un diamante extraído de las profundidades de la superficie de la Tierra, según un nuevo estudio publicado en la revista Science. Los investigadores llamaron al mineral davemaoita en honor al destacado geofísico Ho-kwang (Dave) Mao. Se trata del primer ejemplo hallado de un perovskita de silicato de calcio de alta presión (CASiO3).

La davemaoita tiene una estructura cristalina que solo se forma a alta presión y temperatura. Estas condiciones se dan en el manto terrestre, que se encuentra entre la corteza y el núcleo de la Tierra.

La existencia de este mineral era conocida

Por este motivo, científicos ya sospechaban que este mineral probablemente existía en el manto. Sin embargo, nunca habían encontrado pruebas directas de su existencia: el mineral se descompone en otros minerales cuando se desplaza hacia la superficie y la presión disminuye, según informó Live Science. Así que, para encontrar una muestra natural, según creían los científicos, habría que perforar kilómetros de profundidad bajo el suelo oceánico. Una tarea imposible.

Antes del descubrimiento, investigadores habían logrado sintetizar el mineral en un laboratorio utilizando un entorno de alta presión, pero su estructura química se reorganizó inmediatamente una vez que el mineral fue retirado de 20 gigapascales de presión.

El diamante de Botsuana

Ahora, el análisis de un diamante extraído hace más de 30 años en Botsuana, que se formó en el manto a unos 660 kilómetros por debajo de la superficie terrestre, ha revelado una muestra de davemaoita intacta atrapada en su interior en forma de pequeñas escamas negras incrustadas en el diamante.

Como resultado, la Asociación Mineralógica Internacional ha confirmado que la davemaoita es un nuevo mineral, según Live Science. “Pensamos que las posibilidades de encontrarlo eran tan bajas que nunca lo buscamos activamente”, explica a Scientific American el autor principal, Oliver Tschauner, mineralogista de la Universidad de Nevada, en Las Vegas.

Tschauner y sus colegas descubrieron la muestra de davemaoita con una técnica conocida como difracción de rayos X de sincrotrón, revelando la composición química de las motas, que concluyeron que era un mineral nuevo para la ciencia que se originó a varios cientos de kilómetros de profundidad en el límite superior del manto inferior.

“El trabajo de Tschauner [y sus colaboradores] inspira esperanza en el descubrimiento de otras fases difíciles de alta presión en la naturaleza”, escribe Yingwei Fe, geofísico del Instituto Carnegie para la Ciencia, en un comentario sobre el estudio. “Este muestreo directo del inaccesible manto inferior llenaría nuestro vacío de conocimientos sobre la composición química de todo el manto de nuestro planeta”.

“El análisis estructural y químico del mineral mostró que es capaz de albergar una amplia variedad de elementos, no muy diferente de colocar objetos voluminosos en un bote de basura. Específicamente, tiene una gran cantidad de potasio atrapado. Por lo tanto, la davemaoita puede albergar tres de los principales elementos productores de calor (el uranio y el torio se mostraron anteriormente de forma experimental) que afectan la generación de calor en el manto inferior de la Tierra”, dice la revista Science.

“El espécimen natural de davemaoita prueba la existencia de heterogeneidad compositiva dentro del manto inferior. Nuestras observaciones indican que la davemaoita también alberga potasio además de uranio y torio en su estructura. Por lo tanto, las abundancias regionales y globales de davemaoita influyen en el balance de calor del manto profundo, donde el mineral es termodinámicamente estable”, agrega.

Editado por Felipe Espinosa Wang

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