Blyštivý recyklát mořského dna. Kredit: Stephen Durham / Flickr.

Jestli máte někde ve svém okolí diamant a váš zrak se může pokochat jeho svůdným třpytem, tak vězte, že se díváte na brutálně stlačené a zahřáté mořské dno. Nějaké to bahno a mořská sůl. Zjistili to geologové Macquarie University v australském Sydney. V mnoha diamantech jsou stopy solí a to podle nich ukazuje, že diamanty byly stvořeny nezměrnými geologickými procesy z dávných den oceánů, pohřbených hluboko pod dnešní zemskou kůrou.

Michael W. Förster. Kredit: Macquarie University.

Jak se zdá, tímto způsobem vznikla většina diamantů, které jsme nalezli na povrchu Země. Zbývající diamanty zřejmě vznikly krystalizací roztavených hornin hluboko v zemském plášti. Potvrzují to experimenty, které uspořádali Michael Förster a jeho kolegové. Napodobili v nich extrémní teploty a tlaky, které panují v hloubkách kolem 200 kilometrů. Pak názorně předvedli, že mořská voda a sedimenty mořského dne za těchto podmínek reagují tak, že by vytvořily diamanty přesně takového složení, jaké nacházíme.

Přítomnost solí v diamantech byla dlouho záhadou. Říkalo se, že by tato sůl mohla pocházet z mořské vody, ale scházely důkazy. Förster a spol. teď potvrdili, že se vší pravděpodobností skutečně pochází z mořských sedimentů. Aby k něčemu takovému mohlo dojít, tak bylo nutné, aby se velké kusy dávného mořského dna dostaly velmi rychle (alespoň v geologickém smyslu slova), do hloubky minimálně 200 kilometrů, procesem zvaným subdukce, tedy zanořováním jedné tektonické desky pod druhou.

Peridodit. Kredit: Omphacite~commonswiki.

Rychlost zanoření je důležitá. Aby vznikly diamanty, tak mořský sediment musí být stlačený na více než 4 gigapascaly (tj. 40 tisíc atmosfér) předtím, než se roztaví v teplotách nad 800 °C, které panují v zemském plášti. Försterův tým to odvodil v pozoruhodných experimentech, v nichž badatelé vytvořili sérii podobných tlaků a teplot. Do experimentálního zařízení umístili vzorky mořských sedimentů a peridotit, magmatickou horninu, která je zřejmě hlavní složkou zemského pláště.

Když vědci použili teploty mezi 800 °C a 1100 °C a tlaky mezi 4 a 8 gigapascaly, tak jim ve směsi vznikaly soli, jejichž poměr sodíku a draslíku velmi přesně odpovídal solím, které nalézáme v diamantech. Podle Förstera jejich experimenty pěkně ukazují, že námi nalézané diamanty skutečně vznikají při recyklaci uhlíku z pradávných mořských sedimentů v subdukčních zónách zemské tektoniky. Mohla by to být úžasná reklama na třídění odpadu.

Literatura
Macquarie University 30. 5. 2019, Science Advances 5: eaau2620.