Die größten Typ IIb-Diamanten könnten in der Lithosphäre entstanden sein Gibt es zwei Sorten blauer Diamanten? - scinexx | Das Wissensmagazin
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Die größten Typ IIb-Diamanten könnten in der Lithosphäre entstanden sein

Gibt es zwei Sorten blauer Diamanten?

Hope-Diamant
Der Hope-Diamant ist einer der berühmtesten blauen Diamanten weltweit. Doch wo ist er entstanden? © 350z33/ CC-by-sa 3.0

Schatz aus den Tiefen der Erde: Nach gängiger Annahme nach sollen die wertvollen blauen Diamanten in besonders großer Tiefe entstanden sein. Doch nun zeigt sich, das dies ausgerechnet für die größten dieser Edelsteine offenbar nicht stimmt. Denn diese Diamanten sind wahrscheinlich in der Lithosphäre entstanden – und damit in weit geringere Tiefe als die kleineren blauen Edelsteine, wie Forscher im Fachmagazin „Nature“ berichten.

So begehrt und wertvoll Diamanten auch sind – Wissenschaftlern geben sie noch immer Rätsel auf. Denn klar ist zwar, dass für ihre Entstehung enormer Druck und hohe Temperaturen nötig sind. Wo und wie die verschiedenen Diamantensorten aber genau entstanden sind, ist bislang nur in Teilen geklärt. So bildeten sich kleine unreine Bort-Diamanten in recycelter Ozeankruste, sehr reine, große Diamanten sowie blaue Varianten dagegen im unteren Erdmantel in mehr als 600 Kilometern Tiefe -so jedenfalls dachte man bisher.

Zwei Gruppen von Einschlüssen

Nun jedoch weckt eine Studie von Andy Moore von der Rhodes University und Herwart Helmstaedt von der Queen’s University in Ontario Zweifel am einheitlich tiefen Ursprung der blauen Diamanten. Für ihre Studie hatten die Forscher die Mineralzusammensetzung von 46 dieser Typ IIb-Diamanten noch einmal genauer untersucht und auch Daten zur Isotopenzusammensetzung ihres Kohlenstoffs ausgewertet.

Dabei stießen sie auf eine Auffälligkeit: Die blauen Diamanten lassen sich in zwei Gruppen teilen – eine enthält Einschlüsse aus calciumreichen Mineralen wie Ferroperiklas, die andere beinhaltet zusätzlich Magnesium-Silikate. „Die Präsenz dieser kontrastierenden calcium- und magnesiumreichen Assoziationen deutet auf eine bimodale Population der blauen Diamanten hin“, sagen die Forscher. Mit anderen Worten: Trotz ihres ähnlichen Aussehens könnte es sich um zwei getrennte Gruppen handeln.

Kleine Diamanten aus der Tiefe, große aus der Kruste?

Noch interessanter jedoch: Die beiden Gruppen der blauen Diamanten unterscheiden sich auch in ihrer Größenverteilung und möglichen Entstehungstiefe, wie die Forscher feststellten. Demnach sind kleine weniger als 2,5 Karat wiegende Exemplare meist reich an Magnesiummineralen, deren Zusammensetzung auf einen Ursprung im tiefen Mantel hindeutet. Auch der Anteil der Kohlenstoffisotope passe dazu, so die Wissenschaftler.

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Anders ist dies dagegen bei den größeren blauen Diamanten: „17 der 18 Diamanten größer als zwei Karat gehören dagegen zur calciumreichen Ferroperiklas-Gruppe“, berichten Moore und sein Kollege. Diese Edelsteine enthalten zudem einen geringeren Anteil schwererer Kohlenstoffisotope, wie Messungen zeigen. Beides spreche für eine Herkunft aus dem oberen Erdmantel oder der Lithosphäre, sagen die Forscher.

„Die bisher verfügbaren Daten deuten damit auf zwei verschiedene Ursprünge für die blauen Typ IIb-Diamanten hin“, konstatieren Moore und Helmstaedt. „Große unregelmäßig geformte blaue Diamanten wie der Cullinan Dream stammen demnach aus der Lithosphäre und nicht aus dem tiefen Mantel.“ Wie genau diese Edelsteine in dieser eher geringen Tiefe gebildet wurden, müsse nun noch erforscht werden. (Nature, 2019; doi: 10.1038/s41586-019-1245-9)

Quelle: Nature

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