Entdeckung Diamanten aus 600 Kilometer Tiefe

Forscher wunderten sich über metallische Einschlüsse in prachtvollen Diamanten. Die Analyse verriet Erstaunliches: Die Edelsteine stammen aus extremer Tiefe - das macht sie besonders wertvoll.

Jae Liao

Einige der größten und wertvollsten Diamanten formten sich außergewöhnlich tief im Inneren des Erdmantels - in flüssigem Metall. Dies berichten US-Forscher im Wissenschaftsblatt "Science". Die Untersuchung der Edelsteine lasse Rückschlüsse auf die Umwelt im Erdinneren zu.

Die meisten Diamanten bilden sich in einer Tiefe von 150 bis 250 Kilometern unter der Erdoberfläche. Durch den dort herrschenden hohen Druck und die hohen Temperaturen von deutlich über tausend Grad Celsius wird Kohlenstoff zu Diamant gepresst.

In der Regel gelangen die Edelsteine durch Vulkanausbrüche an die Oberfläche. Verunreinigungen oder Einschlüsse in den Steinen verraten Wissenschaftlern etwas über die physikalischen und chemischen Bedingungen, unter denen sie gebildet wurden.

Die Forscher um Evan Smith vom Gemological Institute of America in New York untersuchten nun Reststücke besonders großer Diamanten wie des Cullinan- oder des Lesotho-Promise-Diamanten.

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Diamanten: Schönheiten aus dem Erdinnern

Im Inneren einiger Proben fanden sie metallische Einschlüsse, die hauptsächlich aus Eisen und Nickel bestanden. Außerdem fanden sie Kohlenstoff, Schwefel, Methan und Wasserstoff.

Aufgrund der Einschlüsse nehmen die Wissenschaftler an, dass sich die Edelsteine in flüssigem Metall bildeten, das am ehesten in einer Tiefe von etwa 410 bis 660 Kilometern zu vermuten sei.

Ihre exotische Herkunft macht die Steine besonders wertvoll: "Das Metallgemisch ändert unser Verständnis von Prozessen tief im Inneren der Erde", sagt Smith. Die Ausfällung von Eisen-Nickel ist nur unter bestimmten chemischen Bedingungen möglich.

Dass diese Bedingungen auch im Erdmantel existieren, "ist zwar theoretisch vorhergesagt worden, aber noch nie durch Proben bestätigt worden", erklärt Mitautor Steven Shirey von der Carnegie Institution for Science in Washington.

Im Jahr 2014 hatten Forscher durch die Analyse von Diamanten nachgewiesen, dass in sehr tiefen Erdschichten Wasser vorhanden ist. Sie hatten ein wasserhaltiges Mineral in einem sehr kleinen Diamanten gefunden, wie das Team um Graham Pearson von der Universität Alberta im Fachjournal "Nature" berichtete.

Von Anja Garms, dpa/boj

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