בתוך יהלום מיוחד בצבע ירקרק, שהיה בעומק של כ-660 ק"מ מתחת לפני האדמה בבוטסואנה שבאפריקה, התגלה מינרל חדש שטרם נראה כמותו בטבע. המומחים סבורים כעת כי מדובר בתגלית שמספקת הצצה אל בטן כדור הארץ ועשויה לעזור בחשיפת מידע חדש על מבנהו ועל ההשפעה על התזוזות הטקטוניות והתחממות הקרקע. להודעה לעיתונות (באנגלית) של כתב העת Nature.
2 צפייה בגלריה
הכתמים האפורים הזעירים של המינרל בתוך היהלום שנמצא בבוטסואנה
(צילום: Aaron Celestian/Natural History Museum of Los Angeles County)
המינרלוג אוליבר צ'אונר וצוות החוקרים מאוניברסיטת נבאדה שבלאס וגאס, חשפו את המינרל שקיבל את הכינוי "Davemaoite" על שם הגאופיזיקאי הו-קוואנג (דייב) מאו, שביצע כמה מהניסויים החלוציים בגאוכימיה ובגאופיזיקה.
מדובר בדוגמה הראשונה של פרובסקיט סידן סיליקט בלחץ גבוה (CaSiO3), שהתגלתה בכדור הארץ. זאת, אף על פי שבעבר צורה אחרת של CaSiO3, הידועה בשם וולאסטוניט, התגלתה כבעלת מבנה גבישי שיכול להיווצר רק בלחץ של כמעט פי 200 אלף לחץ אטמוספרי ובטמפרטורות גבוהות. ברגע שהוא יוצא מאותם תנאים, ההרכב שלו עשוי להשתנות (מה שיביא לפירוקו למינרלים אחרים), עובדה שהדהימה את החוקרים. "חשבנו שהסיכויים למצוא אותו הם כל כך נמוכים, שמעולם לא חיפשנו אותו באופן פעיל", אמר צ'אונר. לכן, זו הייתה הפתעה כאשר החוקרים מצאו בפגמי היהלום שאותרו בעיר אורפה שבמרכז בוטסואנה, המוכרת בזכות מכרות היהלומים שבה, שלושה כתמים זעירים של פרוסקיט סידן.
כעת מדענים יכולים לקבל מושג על הרכב מעטפת כדור הארץ על סמך מה שקיים בקרום, כיוון שהסלעים במעטפת ובקרום מחוברים: הטקטוניקה מזיזה סלעים ומינרלים מעלה ומטה בין השכבות לאורך מיליוני שנים. עם זאת, המינרלים משתנים כשהם עוזבים את הלחץ הגבוה והטמפרטורות הקיצוניות בבטן האדמה ולכן הממצא הוא רב משמעות.
כמות המינרל ביהלום הבוטסואני הייתה קטנה ביותר, כאשר כל אחד משלושת הכתמים היה בגודל של כחמישה עד עשרה מיקרון בלבד. צ'אונר ועמיתיו השתמשו בקרני רנטגן כדי לנתח אותם ולאחר מכן עשו שימוש בלייזר ובחנו את החומר באמצעות המכשיר ספקטרומטר מסה.
אוליבר צ'אוונרצילום: יח"צהחוקרים גילו שהמינרל מכיל כמות גבוהה להפליא של אשלגן - ייתכן שהדבר עזר לייצב אותו גם כשהוא הוצא מעומק האדמה. לדברי צ'אוונר, צוות המדענים מאמין כי המינרל החדש מכיל בתוכו גם כמויות מזעריות של יסודות אחרים כמו אורניום ותוריום, הדבר חשוב מכיוון שהם אחראיים לכשליש מהחום שנוצר בחלק הפנימי של כדור הארץ. "אולי, בשל הפיזור הלא אחיד של המינרל, ישנם חלקים מסוימים של המעטפת שהינם חמים יותר מאחרים. נקודות חמות אלו עוזרות להניע את הלוחות הטקטוניים, כך ששינויים קטנים בריכוזי המינרלים עלולים להצטבר לכדי השפעות גדולות על פני כדור הארץ שלנו", הסביר צ'אוונר. הוא הוסיף כי "הגילוי של המינרל החדש מראה שיהלומים יכולים להיווצר עמוק יותר ממה שחשבו תחילה במעטפת כדור הארץ וזה מצביע על כך שזה עשוי להיות גם המקום הטוב ביותר לחפש עוד מינרלים חדשים בעתיד".
