I Segreti Nascosti della Terra: Scopri i Diamanti Ctonici e l’Acqua Profonda

Un viaggio affascinante nel cuore del nostro pianeta attraverso i diamanti e le loro inclusioni minerali.

La Profondità della Terra e i Diamanti Ctonici

Sotto la crosta terrestre, a profondità inimmaginabili, si svolgono processi misteriosi che rivelano la natura profonda del nostro pianeta. La Terra ci offre indizi attraverso piccoli diamanti ctonici, che custodiscono frammenti di minerali rari. Questi tesori ci permettono di raccogliere informazioni preziose sul nostro pianeta interno.

Un Esempio Significativo di Diamante

Un diamante estratto da una miniera in Botswana presenta difetti che racchiudono tracce di minerali come:

  • Ringwoodite
  • Ferropericlase
  • Enstatite

Questi elementi suggeriscono che il diamante si sia formato a circa 660 chilometri sotto la superficie terrestre, in un ambiente noto come zona di transizione.

La Ricerca sull’Acqua nel Mantello Terrestre

La ricerca condotta da un team di scienziati, guidato dalla fisica minerale Tingting Gu, ha rivelato che l’ambiente della zona di transizione è ricco d’acqua. La presenza di ringwoodite e minerali idratati indica chiaramente un contesto umido. Sebbene la superficie terrestre sia coperta dagli oceani, questi rappresentano solo una piccola porzione del nostro pianeta.

Il Ciclo dell’Acqua Profonda

La crosta terrestre è un’entità complessa, composta da placche tettoniche che interagiscono tra loro. In queste aree di subduzione, l’acqua penetra più in profondità, raggiungendo il mantello inferiore. Questo processo dà vita a un ciclo noto come ciclo dell’acqua profonda, distinto dal ciclo dell’acqua superficiale. Comprendere questo ciclo è cruciale per interpretare l’attività geologica della Terra.

diagramma della crosta terrestre
Gli oceani della Terra sono a malapena una pozzanghera.
Volcan26/Wikimedia commons/CC-BY-SA 4.0

Analisi dei Diamanti e Inclusioni Minerali

Poiché non possiamo esplorare direttamente le profondità della Terra, dobbiamo attendere che le prove emergano in superficie. Gu e il suo team hanno analizzato un diamante, scoprendo inclusioni minerali significative. Tra queste, hanno identificato:

inclusione di diamante
Inclusioni minerali in un diamante prezioso proveniente da profondità sotto la crosta terrestre.
Gu et al., Nat. Geosci., 2022
  • Ringwoodite (silicato di magnesio)
  • Ferropericlase (ossido di magnesio/ferro)
  • Enstatite (silicato di magnesio con composizione differente)

La Storia dei Minerali nel Diamante

In condizioni di alta pressione, la ringwoodite si decompone in ferropericlase e bridgmanite. A pressioni più basse, la bridgmanite si trasforma in enstatite. La presenza di questi minerali nel diamante suggerisce un lungo viaggio verso la crosta terrestre, con indizi di formazione in un ambiente umido.

Prove della Presenza d’Acqua nella Zona di Transizione

Precedenti ricerche avevano già fornito prove della presenza d’acqua nella zona di transizione, ma non erano sufficienti per determinare la quantità effettiva. Il lavoro di Gu e del suo team ha suggerito l’esistenza di una grande quantità d’acqua, estendendosi oltre la discontinuità dei 660 chilometri.

Conclusioni sulla Dinamica Idrica della Terra

I risultati di questa ricerca, pubblicati sulla rivista scientifica Nature Geoscience, contribuiscono a una comprensione più profonda delle dinamiche idriche del nostro pianeta. La Terra sta assorbendo una quantità d’acqua molto maggiore di quanto si pensasse in precedenza, fornendo risposte su dove stia andando tutta quell’acqua.

Fonti e Riferimenti dell'Articolo: