Uma descoberta científica revolucionária, baseada em diamantes extraídos da mina Voorspoed, na África do Sul, está lançando nova luz sobre os processos geológicos que ocorrem nas profundezas do manto terrestre.
Pesquisadores da Universidade Hebraica de Jerusalém, liderados por Yael Kempe e Yaakov Weiss, identificaram inclusões metálicas ricas em níquel e carbonatos ricos em níquel dentro de diamantes formados a profundidades entre 280 e 470 quilômetros abaixo da superfície. Esta análise, publicada na Nature Geoscience, fornece a primeira confirmação natural de ligas metálicas ricas em níquel em profundidades onde sua existência era prevista por modelos teóricos e experimentos de alta pressão, validando assim as previsões sobre o estado de oxirredução do manto terrestre.
A presença conjunta dessas inclusões sugere uma reação de "congelamento de oxirredução" (redox-freezing), um processo dinâmico onde um derretimento oxidado, de natureza carbonatítica-silicática, infiltra rochas do manto reduzidas e portadoras de metais. Essa interação captura um momento geoquímico fugaz, transformando rocha de manto reduzida em um domínio mais oxidado e rico em voláteis, ao mesmo tempo que reduz os carbonatos para formar diamantes.
As inclusões minerais encontradas nos diamantes, como coesita e fases aluminosas ricas em potássio, também ajudam a confirmar sua origem no manto superior profundo e na zona de transição rasa. Essas descobertas têm implicações significativas para a compreensão da dinâmica do manto e a geração de magmas. A oxidação periódica de porções do manto pode explicar as condições inesperadamente oxidantes registradas em algumas inclusões de outros diamantes superprofundos.
Além disso, esses processos oferecem insights sobre a origem de magmas ricos em voláteis. O enriquecimento do peridotito do manto em carbonato, potássio e elementos incompatíveis durante esses eventos de oxirredução pode preparar o manto para a formação posterior de kimberlitos, lamprófiros e até mesmo alguns basaltos de ilhas oceânicas. Esses resultados destacam a conexão entre a subducção, a dinâmica de oxirredução do manto e a geração de magmas que moldam continentes e trazem diamantes à superfície.
Os diamantes, muitas vezes vistos apenas como joias, revelam-se como cápsulas do tempo geológicas. Suas inclusões, mesmo em escala nanométrica, oferecem um dos poucos registros naturais das condições que prevalecem centenas de quilômetros abaixo de nossos pés. A pesquisa de Kempe e Weiss marca um avanço crucial, não apenas confirmando teorias de longa data, mas também ilustrando vividamente como a paisagem de oxirredução do manto profundo evolui através da interação entre derretimentos e rochas.
À medida que os cientistas continuam a examinar essas cápsulas minerais do tempo, os diamantes prometem desvendar mais sobre a química oculta do manto e os processos contínuos que moldam nosso planeta dinâmico.