Seltsame sechseckige Diamanten stammen von einem Asteroiden-Zwergplaneten Smashup

Ein riesiger 50.000 Jahre alter Meteoritenkrater aus der Luft gesehen.

Meteorkrater in Arizona. Meteoritenfragmente vom Einschlag enthalten Lonsdaleit.
Foto: DANIEL SLIM/AFP (gefälschte Bilder)

Neue Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass eine seltene Form von Diamanten aus den brodelnden Kernen ferner Welten stammen und dank heftiger kosmischer Kollisionen die Erde erreichen könnte.

Laut einem Team von Wissenschaftlern aus Australien ist das Mineral Lonsdaleit, eine Art Diamant mit hexagonaler Kristallstruktur, in Meteoriten zu finden, die wahrscheinlich vor Milliarden von Jahren bei der Kollision eines Asteroiden mit einem Zwergplaneten entstanden sind. Sie untersuchten 18 Ureilit-Fragmente mit fortschrittlicher Elektronenmikroskopie, um besser zu verstehen, wie sich Lonsdaleit in Weltraumgestein gebildet hat. Ihre Forschung ist veröffentlicht heute in PNAS.

„Diese Studie beweist kategorisch, dass Lonsdaleit in der Natur vorkommt“, sagte Co-Autor der Studie, Dougal McCulloch, Direktor des Zentrums für Mikroskopie und Mikroanalyse des RMIT in Australien an einer Universität. Veröffentlichung.

Lonsdaleit wurde zuvor in Meteoriten gefunden, einschließlich des Diablo Canyon-Meteoriten, einem Fragment, das im berühmten Arizona-Meteoriten gefunden wurde. Meteoritenkrater. Das Mineral wurde auch in Laborumgebungen hergestellt, ist aber ansonsten auf der Erde äußerst selten. Das Mineral unterscheidet sich von gewöhnlichen Diamanten durch seine Kristallstruktur, die sechseckig ist (gewöhnliche Diamanten haben eine kubische Kristallstruktur). gesonderte Untersuchung Anfang dieses Jahres zeigten, dass die Struktur von Lonsdaleite es härter macht als andere Diamanten.

Ein gesprenkelter graubrauner Weltraumfelsen.

In ihrer jüngsten Forschung fand das Team heraus, dass Lonsdaleit natürlicherweise in Ureilit-Meteoriten, eine Art kohlenstoffhaltiges Weltraumgestein, das aus Silikaten, Sulfiden und Metall besteht. Sie glauben, dass sich die kürzlich untersuchten Ureilit-Felsen im Mantel eines alten Zwergplaneten gebildet haben, der früh in der Entstehung des Sonnensystems mit einem Asteroiden kollidierte. Hexagonale Lonsdaleit-Diamanten, die sich in Ureilit-Felsen gebildet haben.

Extreme Physik neigt dazu, ungewöhnliche Mineralstrukturen hervorzuheben. 1945 zeigte der Trinity-Bombentest die Wirksamkeit des neu entwickelten Plutoniums. Pumpe u schuf auch trinititaein seltsamer glasartiger Quasikristall, der sich in der Hochdruck- und Hochtemperaturumgebung der Explosion aus Wüstensand und Kupferleitungen gebildet hat.

Die Kollision eines Asteroiden mit einem Zwergplaneten ist ein ebenso extremes Ereignis mit den hohen Temperaturen und Drücken, die zur Herstellung von Diamanten erforderlich sind. Lonsdaleit wurde auch in Meteoritenfragmenten gefunden, die vom Einschlag des Meteoritenkraters übrig geblieben sind, der vor etwa 50.000 Jahren stattfand.

Die jüngsten Arbeiten bieten “starke Beweise dafür, dass es einen kürzlich entdeckten Bildungsprozess für Lonsdaleite und reguläre Diamanten gibt”, fügte McCulloch hinzu. Nach Berechnungen des Teams entstand Lonsdaleit auf dem ehemaligen Zwergplaneten „kurz nach einer katastrophalen Kollision“.

Wenn die Struktur von Lonsdaleit es härter macht als gewöhnliche Diamanten, könnte es in der Materialwissenschaft Anwendung finden.

„Die Natur hat uns daher einen Prozess zur Verfügung gestellt, den wir in der Industrie testen und replizieren können“, sagte der Co-Autor der Studie, Andy Tomkins, ein Geologe an der Monash University, in der Erklärung. “Wir glauben, dass Lonsdaleit zur Herstellung ultraharter, winziger Maschinenteile verwendet werden könnte, wenn wir ein industrielles Verfahren entwickeln können, das den Ersatz von Lonsdaleit durch vorgeformte Graphitteile fördert.”

Sicherlich wäre die Herstellung dieser Diamanten in einem Labor eine effizientere Methode, als darauf zu warten, dass Trümmer von einer anderen kosmischen Kollision die Erde erreichen.

Korrektur: Eine frühere Version dieses Artikels bezeichnete den Trinity-Test als Verwendung einer Wasserstoffbombe, obwohl es sich tatsächlich um eine Plutoniumbombe handelte.

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