"Ein Brunnen aus Diamanten": Spektakuläres Phänomen in den Tiefen der Erde entdeckt

von Barbara

10 Januar 2024

"Ein Brunnen aus Diamanten": Spektakuläres Phänomen in den Tiefen der Erde entdeckt

Wir alle wissen, woher Diamanten kommen, oder? Was auf den ersten Blick wie eine triviale Frage aussieht, beschäftigt die Wissenschaftler schon seit Jahren. Erst vor kurzem könnte eine Studie die Antwort auf dieses Rätsel gefunden haben. Während es sicher ist, dass sie tief im Erdinneren entstehen, könnten sie in einer wahren Fontäne aus Diamanten und Magma an die Oberfläche kommen. Schauen wir mal, wie.

Wie entstehen Diamanten?

Wie entstehen Diamanten?

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Wie in der Einleitung erwähnt, bilden sich Diamanten in den Tiefen der Erde, unter der Kruste und im Erdmantel. Nur dort herrschen die richtigen Bedingungen (Druck, Temperatur und Zeit), damit die Kohlenstoffatome die für Diamanten typischen Bindungen eingehen können. Insbesondere haben Forscher entdeckt, dass sich Diamanten unter Schichten von Kimberlit bilden. Dabei handelt es sich um vulkanisches Gestein, das in den ältesten und dicksten Teilen der Kontinente vorkommt, z. B. in Südafrika. Es überrascht nicht, dass es dort Ende des 19. Jahrhunderts einen Diamantenrausch gab.

Trotzdem weiß man bis heute nicht mit Sicherheit, wie die Diamanten an die Oberfläche gelangt sind. An Hypothesen hat es natürlich nicht gemangelt, aber konkrete Beweise gab es nie. Jüngsten, in Nature veröffentlichten Forschungsergebnissen zufolge könnte der Grund jedoch in Vulkanausbrüchen liegen, die auf tektonische Plattenbrüche zurückzuführen sind.

Diamantfontänen und Magma: Forschungsergebnisse

Diamantfontänen und Magma: Forschungsergebnisse

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In der Studie, die von Forschern mehrerer Universitäten auf der ganzen Welt durchgeführt wurde, wurde daher nach einem Zusammenhang zwischen mehreren scheinbar nicht miteinander verbundenen Ereignissen gesucht. Tektonische Plattenbrüche, Kimberlitausbrüche und die Entstehung von Diamanten wurden zu drei Ereignissen, die zu einem komplexen Prozess verbunden werden sollten. Und als Ergebnis ihrer Untersuchung stellten die Forscher fest, dass es zyklische Muster gibt, die dem Rhythmus der Superkontinente im Laufe der Zeit folgen.

In der Praxis stellte das Team eine Verbindung zwischen dem tektonischen Auseinanderbrechen von Kontinenten und kimberlitischem Vulkanismus fest, d. h. regelrechten "Fontänen" aus Diamant- und Kimberlitmagma. Diese Ausbrüche erfolgen im Allgemeinen etwa 20-30 Millionen Jahre nach dem Auseinanderbrechen der Superkontinente, wie die statistische Untersuchung vergangener Ereignisse bestätigt hat. In den Worten von Dr. Thea Hincks, einer der Autorinnen der Studie, "wandern Kimberlit-Eruptionen im Laufe der Zeit von den Kontinentalrändern nach innen, nach konstanten Rhythmen auf allen Kontinenten".

Ein echter Dominoeffekt bei der Entstehung von Diamanten

Ein echter Dominoeffekt bei der Entstehung von Diamanten

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Nach Ansicht der Forscher gibt es bei der Entstehung von Diamanten einen echten Dominoeffekt. Beim Rifting, also der Plattentrennung, sinkt ein Teil der Erdkruste in den darunter liegenden Erdmantel ab. Dies löst ähnliche Strömungsmuster unter dem Nachbarkontinent aus, die ihrerseits bei ihrer Bewegung entlang der Kontinentalwurzel eine beträchtliche Menge an Gestein abtragen. Wir sprechen hier von Dutzenden von Kilometern an Gestein, die die für Kimberlitausbrüche erforderlichen Elemente Millionen von Jahren später zusammenführen.

Kurz gesagt, die Forschungen des Teams aus Southampton liefern nicht nur neue Erkenntnisse darüber, wie Diamanten entstehen und wie sie an die Oberfläche gelangen. Sie bietet auch ein umfassenderes Bild der geologischen Ereignisse, die der Erdoberfläche zugrunde liegen. Plattenbrüche reorganisieren nicht nur den Erdmantel, sondern beeinflussen auch die Oberfläche der Erde. Und das Vorhandensein von Diamanten, die nach der Durchquerung von Lavaozeanen und Millionen von Jahren zu uns gelangen.