स्ट्रेंज 'मेटल पूल' में धरती का सबसे बड़ा हीरा बन सकता है

दुनिया के सबसे बड़े, सबसे मूल्यवान हीरे पृथ्वी के भीतर स्थित तरल धातु की जेब में पैदा हो सकते हैं, एक नया अध्ययन करता है।

इस खोज से पता चलता है कि ग्रह की पपड़ी और कोर के बीच, पृथ्वी की मेंटल लेयर में लिक्विड मेटल की जेबें भरी हुई हैं, जो पृथ्वी के आंतरिक और ग्रह की सतह के बीच जीवन चक्र के लिए कार्बन और अन्य तत्वों की प्रमुख भूमिका निभा सकती हैं, शोधकर्ताओं ने कहा।

सामान्य तौर पर, हीरे पृथ्वी की केंचुली की गर्म चट्टान में गहरे आकार के होते हैं, जो ज्वालामुखी विस्फोट के साथ सतह पर बढ़ते हैं। तिथि करने के लिए मिला सबसे बड़ा रत्न गुणवत्ता वाला हीरा कलिनन हीरा है, जिसका 1905 में दक्षिण अफ्रीका में पता लगाया गया था। 3,106.75-कैरेट हीरे, जिसे बाद में कई पॉलिश टुकड़ों में काट दिया गया था, मूल रूप से इसका वजन 1.37 पाउंड था। (621.35 ग्राम), और लगभग 3.86 इंच (9.8 सेंटीमीटर) लंबा था।

पिछले शोध में पाया गया कि दुनिया के सबसे बड़े मणि-गुणवत्ता वाले हीरे न केवल आकार में, बल्कि संरचना और संरचना में छोटे गहनों से भी खड़े हैं।

न्यूयॉर्क के जेमोलॉजिकल इंस्टीट्यूट ऑफ अमेरिका के एक भूवैज्ञानिक, अध्ययन लेखक इवान स्मिथ ने कहा, "उनके अंदर बहुत कम समावेश हैं - यानी वह सामग्री, जो हीरा नहीं है।" "वे अपेक्षाकृत शुद्ध भी हैं, जिसका अर्थ है कि इनमें से अधिकांश हीरे बहुत सारे अन्य हीरे के विपरीत, कार्बन परमाणुओं से बने होते हैं, जिनमें नाइट्रोजन परमाणु होते हैं और उनके कार्बन परमाणुओं के प्रतिस्थापन होते हैं।"

इसके अलावा, जब सबसे बड़े हीरे अपने खुरदरे, बिना ढके हुए अवस्था में होते हैं, "वे आकार में अनियमित होते हैं, लॉलीपॉप की तरह, जो किसी के मुंह में थोड़ी देर के लिए होता है, बजाय अच्छा, सममित क्रिस्टल के, जो अक्सर हीरे के साथ सोचते हैं," स्मिथ ने लाइव साइंस को बताया

इन मतभेदों ने वैज्ञानिकों को अनुमान लगाया कि बड़े हीरे छोटे, अधिक सामान्य हीरे से अलग तरीके से बन सकते हैं। हालांकि, दुनिया के सबसे बड़े रत्न-गुणवत्ता वाले हीरे "इतने पैसे के लायक हैं कि शोध के लिए उन तक पहुंचना बहुत मुश्किल है," स्मिथ ने कहा। इसने उन बड़े रत्नों की उत्पत्ति के रहस्य को सुलझा दिया है, जो उन्होंने अध्ययन किया है।

अब, स्मिथ और उनके सहयोगियों ने ऐसे गहनों के 42 तैयार नमूनों का विश्लेषण किया है, जो एक बार में कुछ घंटों के लिए शोधकर्ताओं को दिए गए थे। इसके अलावा, वैज्ञानिकों ने दो अधूरे नमूनों की जांच की और नौ तथाकथित "शॉर्टकट", एक गहना के पहलुओं को काटने और अधिकतम चमक के लिए पॉलिश किए जाने के बाद छोड़े गए टुकड़े।

शोधकर्ताओं ने इन नमूनों के अंदर फंसे छोटे धात्विक अनाज का पता लगाया। निष्कर्षों में लोहे, निकल, कार्बन और सल्फर के ठोस मिश्रण शामिल थे, जो आम हीरे में कभी नहीं देखा गया था, ने कहा कि अध्ययन के सह-लेखक स्टीवन शिरे, कार्नेगी इंस्टीट्यूशन ऑन साइंस में जियोकेमिस्ट, वाशिंगटन डीसी में वैज्ञानिकों ने मीथेन के निशान का भी पता लगाया। और इन समावेशन और एन्कसिंग डायमंड के बीच पतले स्थानों में हाइड्रोजन।

शोधकर्ताओं ने कहा कि धातु के दाने इस बात का सबूत हैं कि बड़े पैमाने पर हीरे की असामान्य उत्पत्ति होती है। इन धातु निष्कर्षों के रसायन शास्त्र से पता चलता है कि बड़े हीरे धातुई तरल की जेब से क्रिस्टलीकृत होते हैं। इसके विपरीत, कार्बन, ऑक्सीजन और हाइड्रोजन से भरे एक रासायनिक सूप से अन्य हीरे बढ़ने की संभावना है, स्मिथ ने कहा।

वैज्ञानिकों ने कहा कि नमूनों की एक संख्या में सिलिकॉन-असर वाले खनिज समावेशन हैं जो अत्यधिक गहराई पर पाए जाने वाले उच्च दबावों पर बनते हैं। शोधकर्ताओं ने अनुमान लगाया कि बड़े हीरे "सुपरदीप" रत्न हैं जो लगभग 254 से 410 मील (410 से 660 मीटर) की गहराई पर बनते हैं। इसकी तुलना में, पिछले शोध ने सुझाव दिया था कि अधिकांश अन्य मणि हीरे सिर्फ 93 से 124 मील (150 से 200 किमी) की गहराई पर बनते हैं।

इन निष्कर्षों से पृथ्वी के मैटल में लंबे समय तक संदिग्ध, सैद्धांतिक रूप से अनुमानित रासायनिक प्रतिक्रियाओं के प्रत्यक्ष प्रमाण मिलते हैं जो धातु के लोहे-निकल मिश्र धातु की जेब बनाते हैं, स्मिथ ने कहा। पृथ्वी के मेंटल में अधिकांश लोहे और निकेल, इसके विपरीत, आमतौर पर ऑक्सीजन या किसी अन्य रसायन से बंधे होते हैं, उन्होंने समझाया।

हालांकि बड़े हीरे और अधिक सामान्य हीरे कभी-कभी एक साथ पाए जाते हैं, इसका मतलब यह नहीं है कि वे एक साथ मिलकर बने, शिरी ने लाइव साइंस को बताया। इसके बजाय, वही मैग्मा जो बड़े हीरे को सतह पर लाने के लिए ऊपर की ओर बहता है, उथले गहराई पर बनने वाले छोटे हीरे को भी खींच सकता है, उन्होंने कहा।

इन निष्कर्षों को यह सुझाव नहीं दिया जाना चाहिए कि "पृथ्वी के मेंटल में गहरे धातु का एक महासागर है," स्मिथ ने कहा। तरल धातु की संभावना केवल जेब में आती है "शायद मुट्ठी के आकार तक सीमित, अगर मुझे लगता है, कि मैंडली भर में लागू किया गया था," उन्होंने कहा।

स्मिथ ने कहा, "इस धात्विक लोहे में बहुत कुछ नहीं है - केवल 1 प्रतिशत या मेंटल के बारे में।" "फिर भी, यह गहरी पृथ्वी के बारे में सोचने के तरीके को बदल देता है, क्योंकि कार्बन जैसे तत्व धात्विक लोहे में अच्छी तरह से घुल जाते हैं। इसका मतलब है कि इस धातु की उपस्थिति गहरी पृथ्वी से सतह तक कार्बन, नाइट्रोजन और हाइड्रोजन के साइकलिंग को प्रभावित कर सकती है। , जहां हम रहते हैं, पृथ्वी के मैंटल से

भविष्य के अनुसंधान की जांच हो सकती है कि इन बड़े हीरों या उनके शॉर्टकट में अन्य तत्व क्या हैं और आइसोटोप शामिल हैं, स्मिथ ने कहा।

"वह इस धातु की उत्पत्ति पर शेड की रोशनी में मदद कर सकता है। यह कहां से आता है, यह कैसे बनता है, इसका जीवनकाल क्या होता है, इसमें क्या प्रक्रियाएं होती हैं," उन्होंने कहा।

वैज्ञानिकों ने जर्नल साइंस में आज (15 दिसंबर) ऑनलाइन अपने निष्कर्षों को विस्तृत किया।