Phát hiện "nhà máy kim cương" sâu trong Trái đất

Đại học Bang Arizona cho biết, nhiệt độ và áp suất lớn ở ranh giới giữa lõi và lớp phủ Trái đất phù hợp để tạo ra kim cương.

Nhóm nghiên cứu tại Trường Khám phá Trái đất và Không gian thuộc Đại học Bang Arizona tìm hiểu các điều kiện ở ranh giới giữa lõi kim loại của Trái đất và magma trong lớp phủ. Họ phát hiện rằng carbon trong hợp kim sắt lỏng của lõi Trái đất có thể tạo thành kim cương, Newsweek hôm 31/8 đưa tin. Nghiên cứu mới công bố trên tạp chí Geophysical Research Letters.

Phát hiện nhà máy kim cương sâu trong Trái đất
Minh họa các lớp bên trong Trái đất. (Ảnh: iStock)

"Dạng ổn định của carbon với các điều kiện áp suất - nhiệt độ tại ranh giới giữa lõi và lớp phủ Trái đất chính là kim cương", Dan Shim, giáo sư tại Đại học Bang Arizona, đồng tác giả nghiên cứu, cho biết. Đại học Bang Arizona gọi đây là "nhà máy kim cương".

Loading...

Bên trong Trái đất được chia thành nhiều lớp, cấu tạo từ các thành phần và trạng thái vật chất khác nhau. Dưới lớp vỏ đất đá mỏng là lớp phủ - lớp đá nóng chảy chuyển động chậm, chiếm 84% tổng thể tích của hành tinh, theo National Geographic. Nó có mức nhiệt từ 1.000 - 3.700 độ C. Sâu hơn nữa là lõi ngoài và lõi trong của Trái đất. Lõi ngoài gồm niken, sắt lỏng và một số nguyên tố khác, nóng khoảng 4.500 - 5.500 độ C. Lõi trong chủ yếu gồm sắt rắn do áp suất cực lớn và nóng ngang với bề mặt Mặt Trời.

Trong nghiên cứu mới, nhóm chuyên gia tìm hiểu cách carbon trong lõi ngoài thoát ra khỏi hợp kim sắt lỏng, phản ứng với nước và tạo thành kim cương. "Nhiệt độ tại ranh giới giữa lớp phủ silicat và lõi kim loại ở độ sâu khoảng 2.900km đạt tới khoảng 3.900 độ C, đủ cao để hầu hết khoáng chất mất đi H2O trong các cấu trúc quy mô nguyên tử của chúng", Shim cho biết.

"Với mức áp suất ước tính tại ranh giới lõi - lớp phủ Trái đất, hydro trộn với sắt lỏng dường như làm giảm độ hòa tan của các nguyên tố nhẹ khác trong lõi. Do đó, độ hòa tan của carbon - nguyên tố có thể tồn tại trong lõi Trái đất - giảm cục bộ ở nơi hydro xâm nhập vào vào lõi từ lớp phủ. Carbon thoát ra khỏi lõi ngoài lỏng sẽ trở thành kim cương khi đi vào lớp phủ", ông nói thêm.

"Carbon là một nguyên tố thiết yếu cho sự sống và đóng vai trò quan trọng trong nhiều quá trình địa chất. Phát hiện mới về cơ chế chuyển carbon từ lõi đến lớp phủ sẽ giúp chúng ta hiểu thêm về chu kỳ carbon sâu trong Trái đất. Chuyện này thậm chí còn thú vị hơn vì sự hình thành kim cương ở ranh giới lõi - lớp phủ có thể đã diễn ra hàng tỷ năm tính từ khi quá trình hút chìm bắt đầu diễn ra trên hành tinh xanh", Byeongkwan Ko, đồng tác giả nghiên cứu, nhận định.

Từ khóa liên quan:
Loading...
TIN CŨ HƠN
Trung Quốc phát hiện 2 phụ nữ có nhóm máu hiếm nhất thế giới

Trung Quốc phát hiện 2 phụ nữ có nhóm máu hiếm nhất thế giới

Rh-null còn được gọi là nhóm " máu vàng", là nhóm máu hiếm nhất trên thế giới. Từ năm 1961 đến nay, trên toàn cầu mới ghi nhận gần 50 người mang nhóm máu này.

Đăng ngày: 05/09/2022
Những bí mật hàng đầu nào của Mỹ đã được công khai?

Những bí mật hàng đầu nào của Mỹ đã được công khai?

Vẫn có quá nhiều điều chưa được công chúng biết đến bởi vì chính phủ Mỹ không bao giờ tiết lộ những bí mật dù đã được giải mật này. Hãy cùng điểm qua một số bí mật mà giới chức nước này đã cố gắng che giấu.

Đăng ngày: 04/09/2022
Tại sao cổ nhân Trung Hoa đặt châu báu vào miệng người đã khuất?

Tại sao cổ nhân Trung Hoa đặt châu báu vào miệng người đã khuất?

Người Trung Quốc xưa có tập tục đặt đồ vật vào miệng người đã mất. Vì sao họ lại làm như vậy?

Đăng ngày: 04/09/2022
Thông xe đường cao tốc xuyên vùng núi cao 3.300 m

Thông xe đường cao tốc xuyên vùng núi cao 3.300 m

Đường cao tốc Yetimbulak-Ruoqiang dài 294 km hôm 30/8 được đưa vào hoạt động ở khu tự trị Tân Cương, phía tây bắc Trung Quốc.

Đăng ngày: 04/09/2022
Nhà máy điện Mặt Trời phát sáng trong ảnh chụp từ vũ trụ

Nhà máy điện Mặt Trời phát sáng trong ảnh chụp từ vũ trụ

Nhà máy điện Mặt Trời tập trung Ashalim trông giống đốm sáng tí hon trong ảnh chụp từ Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS) vào ban ngày.

Đăng ngày: 04/09/2022
Trung Quốc phát triển tàu viên đạn 400 km/h

Trung Quốc phát triển tàu viên đạn 400 km/h

Các nhà khoa học Trung Quốc cho biết đã tìm ra giải pháp giúp tàu viên đạn CR450 chạy êm ái ở tốc độ 400 km/h vào năm 2025.

Đăng ngày: 04/09/2022
Những điều liên quan đến bức tường Berlin ít được nhắc đến

Những điều liên quan đến bức tường Berlin ít được nhắc đến

Tháng 8/1961, quân đội CHDC Đức đã đóng cửa biên giới giữa Đông và Tây Berlin, bắt đầu xây dựng bức tường ngăn cách. Dưới đây là những điều liên quan đến bức tường Berlin đó mà bạn có thể chưa biết.

Đăng ngày: 04/09/2022
Tiêu điểm
Khoa Học News