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Diese Nanodiamanten sind synthetisch erzeugt, aber in Kuba haben Forscher solche Kristalle entdeckt, die natürlich und unter Niederdruck-Bedingungen entstanden sind. © D. Mukherjee /CC-by-sa 4.0

Diamanten – ganz ohne Hochdruck

Nanodiamanten aus Ozeankruste liefern Beweis für eine Bildung bei milden Bedingungen

Von wegen Hochdruck-Kristalle: Diamanten können schon bei weit geringerem Druck entstehen als bislang gedacht, wie nun ein Fund auf Kuba belegt. Dort haben Forscher in ozeanischem Krustengestein Nanodiamanten entdeckt, die maximal 200 Megapascal Druck und 350 Grad Hitze ausgesetzt waren – weit weniger als nach gängiger Lehrmeinung für die Diamantbildung nötig. Offenbar ermöglichte eine stark reduzierende Umgebung die Entstehung dieser Kohlenstoffkristalle.

Normalerweise sind Diamanten ein Produkt der Extreme: Sie entstehen, wenn Kohlenstoff unter dem enormen Druck und der Hitze des Erdmantels zusammengepresst wird – meist geschieht dies in 150 bis 200 Kilometern Tiefe bei deutlich mehr als 1.000 Grad. Erst dann nimmt der Kohlenstoff die kompakte Gitterstruktur ein, die den Diamanten auszeichnet. Die edelsten und größten Diamanten haben sogar noch tiefere Wurzeln – sie stammen wahrscheinlich aus mehr als 660 Kilometer Tiefe.

Doch es geht möglicherweise auch anders: Einige Diamanten könnten deutlich weniger Druck und Hitze für ihre Bildung benötigen. Erste Hinweise auf solche Niederdruck-Diamanten haben Geologen schon vor einigen Jahren in ozeanischen Krustengesteinen gefunden. In diesen Gesteinsformationen fanden sie winzige Einschlüsse, die sich als Nanodiamanten entpuppten. Allerdings blieb strittig, ob diese Nanodiamanten nicht doch durch Kontamination in die Proben gelangt waren.

Nanodiamanten in ozeanischer Kruste

Jetzt liefern neue Funde solcher Nanodiamanten Gewissheit. Entdeckt haben sie Nuria Pujol-Sola von der Universität Barcelona und ihre Kollegen in ozeanischen Krustengestein im Nordosten Kubas. „Wir berichten über die ersten jemals in situ beobachteten Diamanten in methanreichen Einschlüssen in Proben von Gabbro und Chromit aus ozeanischer Niederdruck-Kruste“, konstatieren sie. „Ihre Bildung durch natürliche Prozesse ist unzweifelhaft.“Einen Beleg dafür liefert die Tatsache, dass diese Nanodiamanten unter der Oberfläche von Olivinkörnchen vorkommen und daher nicht nachträglich in die Proben gelangt sein können. Zudem liegen sie gemeinsam mit Mineralen wie Serpentinit und Magnetit in den Einschlüssen vor, die auf Reaktionen unter eher geringem Druck hindeuten, wie die Forscher berichten. Mehr erfahren....

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