Un oceano nelle profondità

Una parziale riproduzione del sottosuolo terrestre mostra la presenza di ringwoodite nel mantello
Credit: Kathy Mather

E’ un diamante molto particolare, è fatto di ringwoodite (il minerale olivina sottoposto a pressioni enormi) e di acqua. Ma la peculiarità che lo rende speciale non è il suo valore “economico” ma quello geologico. Proviene infatti dalle profondità di un pianeta, a testimoniare la presenza di una cospicua quantità d’acqua. Questo pianeta si chiama Terra, è il terzo pianeta del sistema solare.

E vabbé, potrete dire, la Terra è coperta per il 75% d’acqua, perché non dovrebbe essercene anche sotto il suo mantello. Giusto, infatti sembra esserci, ma in primo luogo se fino a ieri era un’ipotesi, oggi grazie a quel diamante, uno studio apparso su Nature, dimostra che sotto il mantello terrestre, ad una profondità che va dai 500 al 660 chilometri, vi è acqua, o meglio un idrossido di ioni (viste le grandi pressioni) composto da atomi di idrogeno e ossigeno, e in quantità tali da eguagliare quella in superficie.

Tutt’altro che facile andarla a prendere, comunque, vista la profondità. Ma andiamo con ordine e cerchiamo di capire come si è giunti a tale conclusione. Il diamante ritrovato in Brasile, probabilmente espulso da un vulcano, contiene una parte di un minerale, l’olivina, trasformatosi in ringwoodite, che mai era stato rinvenuto se non in meteoriti o riprodotto in laboratorio. Sappiano che l’olivina si trasforma a seconda delle pressione a cui è sottoposto (esperimenti in laboratorio l’hanno dimostrato) e in particolare diventa ringwoodite se sottoposto a pressioni che potrebbero registrarsi solo ad una profondità tra i 520 e 660 chilometri.

Questo ha fatto si che i geologi che hanno effettuato la ricerca pubblicata da Nature, guidati dal loro primo autore Graham Pearson dell’Università di Alberta in Canada, abbiano potuto attribuire al diamante tale proveniente. Analizzandolo hanno potuto verificare la presenza di una percentuale, l’1,5% di acqua e tratte le debite conclusioni, sono giunti a dire che sotto il mantello terrestre, che compone la maggior parte del volume del nostro pianeta. Vi sono poi degli strati di transizione, ad uno di questi apparterrebbe, secondo gli autori dello studio, il diamante rinvenuto. Un enorme strato d’acqua che dimostra ulteriormente quanto questo pianeta sia straordinariamente particolare nel suo genere. E se certo non unico, estremamente raro.

Il diamante è stato probabilmente portato in superficie in occasione di una eruzione vulcanica chiamata kimberlite, di fatto come se mettessimo un caramella mentos dentro una bottiglia di acqua di soda. La reazione è tale da scagliare tutto fuori. Questo genere di diamanti giungono così malconci all’esterno che non hanno nessun valore commerciale e vengono usati per analizzare le profondità della Terra. E questo è stato il primo caso di un diamante con presenza di ringwoodite, testimonianza diretta non ce ne era mai stata. Il resto lo abbiamo già detto.

Fonte: Media INAF | Scritto da Francesco Rea