Diamanti siberiani rivelano una crosta oceanica antica e un mantello meno ossidato

La scoperta di 19 diamanti in Siberia ha permesso di ricostruire le caratteristiche della crosta oceanica che esisteva oltre 2,5 miliardi di anni fa. I diamanti, trovati nei camini kimberlitici della Yakutia, contengono minerali che hanno conservato informazioni sulla composizione originaria del mantello terrestre. Questi cristalli, formati a profondità comprese tra 180 e 280 chilometri, con temperature tra 1.030 e 1.540 °C, sono diventati vere e proprie capsule del tempo, proteggendo tracce di un mantello archeano meno ossidato rispetto a oggi.

Un mantello povero di ossigeno

La ricerca, coordinata dal Dipartimento di Scienze della Terra della Sapienza Università di Roma, ha analizzato le inclusioni minerali all’interno dei diamanti, rivelando un stato di ossidazione del mantello terrestre inferiore a quello attuale. Questo risultato è stato ottenuto grazie a sofisticate analisi chimiche e spettroscopiche, che hanno misurato il rapporto tra ferro ossidato e ferro totale, utilizzando il vanadio come indicatore delle condizioni chimiche originarie. La regione del mantello archeano da cui si è originata l’antica crosta oceanica era significativamente meno ossidata rispetto al mantello attuale. Di conseguenza, le rocce basaltiche che costituivano quella porzione di crosta oceanica presentavano caratteristiche chimiche e condizioni di ossidazione differenti rispetto ai basalti che oggi si formano lungo le dorsali oceaniche.

La scoperta offre nuovi elementi per comprendere il ciclo profondo del carbonio e l’evoluzione dell’atmosfera primordiale.

Un diamante unito alla sua roccia madre

Particolarmente significativo è stato il ritrovamento di un diamante ancora fisicamente unito alla sua roccia madre. Questo ha permesso ai ricercatori di confrontare direttamente i minerali custoditi nel cristallo con quelli della roccia circostante, alterata nel corso del tempo. La preservazione di questi minerali ha reso possibile ricostruire con maggiore precisione le condizioni chimiche dell’antica crosta oceanica. La scoperta ha rivelato che i diamanti analizzati si sono formati a partire da fluidi ricchi di acqua e carbonati, confermando un processo di formazione simile a quello attuale. Tuttavia, le condizioni di ossidazione del mantello archeano erano diverse, influenzando la composizione chimica delle rocce basaltiche che si formavano in quel periodo.

Il professor Vincenzo Stagno ha spiegato che i diamanti funzionano come vere e proprie capsule del tempo, proteggendo minerali di grandissima rilevanza.

Questo straordinario risultato è stato possibile grazie a un gruppo internazionale che ha messo insieme campioni unici, competenze analitiche e strumenti di grandi infrastrutture di ricerca. La scoperta offre nuovi elementi per comprendere il ciclo profondo del carbonio e l’evoluzione dell’atmosfera primordiale, contribuendo a ricostruire i processi geologici e chimici che hanno influenzato le condizioni di abitabilità del nostro pianeta.