Grandes gemas de diamantes de líquido metálico en el manto profundo de la Tierra

Área de la Ciencia:

• Geoquímica
• Minerología
• Ciencias planetarias

Sus antecedentes:

• El estado redox del manto convectivo de la Tierra se entiende mal debido al enmascaramiento por la tectónica de placas.
• Comprender el redox del manto es crítico para descifrar la historia evolutiva temprana de la Tierra.

Objetivo del estudio:

• Para investigar las condiciones redox del manto profundo.
• Para identificar la evidencia directa de los procesos del manto profundo conservados en diamantes excepcionales.

Principales métodos:

• Análisis de las inclusiones dentro de los grandes diamantes (por ejemplo, Cullinan, Constellation, Koh-i-Noor).
• Caracterización de las soluciones de hierro-níquel-carbono-azufre solidificadas y de los volátiles reducidos asociados (metano ± hidrógeno).
• Identificación de minerales del manto como el granate mayorítico y la antigua perovskita de silicato de calcio.

Principales resultados:

• Los diamantes grandes contienen inclusiones de líquido metálico, lo que indica la cristalización bajo condiciones saturadas de metal.
• Se encontraron fases volátiles reducidas (metano ± hidrógeno) junto con inclusiones metálicas fundidas.
• Los ensamblajes minerales sugieren la formación en entornos de manto profundo muy reducidos.

Conclusiones:

• Los diamantes excepcionales proporcionan evidencia directa de una fase líquida metálica sensible al redox en el manto profundo.
• Estos hallazgos confirman la existencia de regiones altamente reductoras en el manto profundo capaces de precipitar hierro metálico.
• El estudio avanza en nuestra comprensión de la composición y evolución del manto profundo de la Tierra.