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Les diamants nous révèlent les profondeurs de la Terre

les diamants nous révèlent les profondeurs de la Terre

Quand l’étude des diamants très profonds a commencé, les scientifiques espéraient comprendre la constitution des planètes d’autres systèmes solaires similaires à la Terre.

Les diamants sont les minéraux naturels les plus solides. Ils se forment dans les sous-sols et sont projetés à la surface par l’activité volcanique.

Les géologues les retrouvent dans les roches kimberlites qui forment d’immenses tubes dans le sol.

La plupart des diamants proviennent de la lithosphère, et parmi eux environ 6% ont pénétré dans la croûte terrestre à partir de la zone de transition entre le manteau supérieur et inférieur, voire à partir de couches plus profondes.

La pression des sous-sols sur le carbone

Le carbone nécessaire à la formation des diamants dans les sous-sols de la Terre provient de deux sources principales: du manteau primaire initialement dans les profondeurs, et de la croûte terrestre dont d’immenses fragments plongent dans les zones de subduction (endroit où une plaque tectonique plonge sous une plaque océanique).

Le mélange constant et l’échauffement du noyau font périodiquement fondre le manteau. La fusion monte pendant des millions d’années vers la croûte terrestre, absorbant sur son chemin des débris (xénolites) de roches profondes et de minéraux.
Si le diamant contient davantage d’isotope lourd du carbone 13С, c’est qu’il a grandi dans un substrat apparu des roches de la croûte terrestre plongées dans le manteau (éclogites). De tels échantillons ont été retrouvés récemment dans le puits Juina-5 au Brésil, et dans le gisement de Cullinan en Afrique du Sud.

Les diamants de grande profondeur avec des inclusions de grenat majorite et d’autres phases très denses ont été retrouvés dans toutes les provinces kimberlites du monde, notamment dans la région russe d’Arkhanguelsk et en Sibérie.

Les grenats étudiés par l’Institut de géochimie et de chimie analytique Vernadski ont été obtenus dans le puits Mir en Iakoutie. Ils datent de 3 milliards d’années.

C’est évidemment un âge très ancien correspondant aux étapes les plus précoces d’évolution de la Terre. Mais parmi les diamants, il est possible de trouver des records qui ont un âge comparable à l’époque de naissance de la Terre en tant que planète.

Il est question de diamants avec ce qu’on appelle des inclusions «centrales». Parmi celles-ci: des phases métalliques, du fer nickelé comme dans les météorites chondrites et une assez grande diversité de sulfites.

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