اكتشاف معدن من أعماق الأرض على السطح لأول مرة حيث "لا ينبغي تواجده"

اكتشف العلماء لأول مرة معدنا جديدا مُغلفا داخل ماسة من عمق يزيد عن 600 كيلومتر داخل الوشاح السفلي للأرض، ويقولون إنه كان يجب أن ينهار قبل الوصول إلى السطح.

والوشاح السفلي للأرض هو المنطقة الواقعة بين لب الكوكب والقشرة. وكان هذا اكتشافا غير مرجح لأن المعادن عادة ما تتفكك قبل أن تصل إلى سطح الأرض، وغير قادرة على الاحتفاظ ببنيتها خارج بيئة الضغط العالي، كما يقول العلماء، بما في ذلك فريق من جامعة نيفادا في لاس فيغاس (UNLV) بالولايات المتحدة.

Introducing Davemaoite: A groundbreaking mineral discovery named after trailblazing Carnegie geophysicist. https://t.co/2Rv248OtbA pic.twitter.com/l0hy8pHCea
— Carnegie Earth & Planets Laboratory (@CarnegiePlanets) November 12, 2021

Geoscientists were recently surprised to find that a new mineral, davemaoite, had hitched a ride to the surface inside a diamond that formed in Earth's mantle! This mineral only forms in high-pressure environments. #MineralMonday

Read more from @sciam: https://t.co/SKDbEFlUxW
— Wisconsin Geological & Natural History Survey (@WGNHS) November 29, 2021

وذكرت الدراسة المنشورة في مجلة Science، أن المعدن المكتشف حديثا، المسمى "ديفماويت" (davemaoite)، يمكن أن يتحمل مثل هذا التغيير الهائل في الضغط حيث تم تغليفه داخل الماس.

وقال المؤلف الرئيسي للدراسة، أوليفر تشونر، عالم المعادن في جامعة نيفادا، لاس فيغاس، في بيان: " كان اكتشاف الديفماويت مفاجأة. لم نتوقع هذا على الإطلاق".

For the first time, a high-pressure calcium silicate perovskite ("davemaoite ") has been identified as a naturally occurring mineral from Earth’s lower mantle, Oliver Tschauner (@unlv ) et al. report in @ScienceMagazine. https://t.co/HyuAlQkBkt 1/2
— Meagan Phelan (@MeaganPhelan) November 11, 2021

ويشرح العلماء أن "الديفماويت" هو مركب سيليكات الكالسيوم (CaSiO₃-perovskite)، الذي ظهر كبقع داكنة صغيرة متناهية الصغر في الماس الذي اكتشف في الثمانينيات.

ووصل المعدن إلى السطح منذ عقود في بوتسوانا عبر منجم أورابا، أكبر منجم للماس في العالم من حيث المساحة.

وباع تاجر الأحجار الكريمة في وقت لاحق الماس في عام 1987 إلى عالم المعادن في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا في باسادينا.

إقرأ المزيد

دراسة تكشف ما ساعد في تكوين الجبال على الأرض!

ثم حصل الدكتور تشونر وفريقه على الماس، وقاموا بتحليل هيكله الداخلي باستخدام مجموعة جديدة من الأدوات العلمية.

وأطلقوا على المعدن الجديد اسم "ديفماويت" (davemaoite)، تيمنا بعالم الجيوفيزياء البارز هو كوانغ ديف ماو (Ho-kwang Dave Mao)، الذي طور العديد من التقنيات التي يستخدمها الدكتور تشونر وفريقه اليوم.

ويقول العلماء إنه في الوشاح العميق، يلعب "الديفماويت" دورا مشابها لدور العقيق في الوشاح العلوي مع كيمياء تسمح للمعادن باستضافة العديد من العناصر التي لا تتوافق مع معادن الوشاح العلوي.

ووجدوا أن بنية "الديفماويت" تمكنه من استضافة العناصر الرئيسية المنتجة للحرارة، بما في ذلك اليورانيوم والثوريوم التي تؤثر على توليد الحرارة في وشاح الأرض السفلي.

ويقول العلماء إن المعدن ربما يكون تشكل بين 660 و900 كيلومتر تحت سطح الأرض، مضيفين أن اكتشاف المزيد من هذه المعادن سيسمح للجيولوجيين بنمذجة تطور وشاح الأرض بمزيد من التفصيل.

كما أشاروا إلى أن هذا الاكتشاف يمثل أيضا إحدى الطريقتين اللتين توجد بهما المعادن شديدة الضغط في الطبيعة، إما من أعماق باطن الأرض أو داخل النيازك.

المصدر: إندبندنت