As condições e as altas temperaturas na fronteira entre o manto e o núcleo da Terra dão azo à formação de diamantes.
O maior reservatório de carbono na Terra é o núcleo, onde 90% de todo o carbono do planeta está guardado. A crosta oceânica contém minerais hídricos que podem ocasionalmente chegar à fronteira entre o manto e o núcleo.
No meio desta fronteira, a temperatura é pelo menos o dobro da da lava e é alta o suficiente para que a água consegue a sair dos minerais hídricos. Por causa disto, dá-se uma reação química comparável à que acontece quando o aço enferruja.
Um novo estudo publicado na Geophysical Research Letters fez experiências na Advanced Photon Source de compressão e aquecimento de água e uma liga de carbono e ferro, para simular as condições nesta fronteira entre o núcleo e o manto, derretendo a liga de carbono e ferro, relata o SciTech Daily.
Os cientistas descobriram que a água e o metal formam óxidos de ferro e hidróxidos de ferro, tal como o enferrujamento que acontece à superfície, e observaram que nestas condições, o carbono separa-se da liga derretida e formam-se diamantes.
“A temperatura na fronteira entre o manto de silicato e o núcleo metálico a 3000 km de profundidade chega a cerca de 7000ºF, o que é suficientemente alto para a maioria dos minerais perder H2O capturado nas suas estruturas em escala atómica. Na verdade, a temperatura é alta o suficiente para que alguns minerais derretam nessas condições”, explica Dan Shim, professor na Escola da Exploração da Terra e do Espaço na Universidade Estadual do Arizona.
Como o carbono é um elemento que gosta de ferro, acredita-se que há uma grande quantidade no núcleo e o oposto seria de esperar no manto. No entanto, o estudo mostrou que a quantidade de carbono no manto é muito maior que o antecipado.
“Nas pressões esperadas para o limite do manto do núcleo da Terra, a liga de hidrogénio com o líquido de ferro metálico parece reduzir a solubilidade de outros elementos leves no núcleo”, explicam Shim..
“Portanto, a solubilidade do carbono, que provavelmente existe no núcleo da Terra, diminui localmente onde o hidrogénio entra no núcleo do manto (através da desidratação). A forma estável de carbono nas condições de pressão-temperatura do limite núcleo-manto da Terra é o diamante. Assim, o carbono que escapa do núcleo externo líquido tornaria-se um diamante quando entrasse no manto”, acrescenta.
Os cientistas querem agora investigar como descoberta também pode influenciar a concentração de outros elementos leves no núcleo, como silício, enxofre e oxigénio, e como essas mudanças podem afetar a mineralogia do manto profundo.
