Feb17

Ein nur 3 mm grosser, unregelmäßig geformter und trüber Diamant aus Minas Gerais, Brasilien, verbirgt in seinem Innern einen wahren Schatz – einen winzigen, ca. 40 Mikrometer kleinen, grünlichen Kristall, Ringwoodit. Zum ersten Mal haben die Forscher damit ein Mineral in der Hand, das aus der Übergangszone des Erdmantels stammen muss – aus einer Tiefe zwischen 520 bis 660 km. Dies ist die Zone, die den oberen vom unteren Mantel trennt. Das winzige Körnchen ist wahrscheinlich durch vulkanische Aktivität in höhere Schichten gelangt, wo es von “unserem” Diamanten eingeschlossen wurde und so an die Oberfläche gelangte. Dies ist ein Sensationsfund, kennt man Ringwoodit doch ausschliesslich aus Meteoriten, denn auf dem Weg an die Oberfläche wandelt es sich normalerweise wieder in Olivin zurück. Es speichert zudem bis zu 1.5 Gewichtsprozent Wasser ganz im Gegensatz zu seinem trockenen “Vetter” Olivin.

Diamant mit Ringwoodit         Modell Erdmantel © Kathy Mather

Links: Der in Brasilien gefundene Diamant JUc29 stammt aus der Mantel-Übergangszone mit dem Hochdruckmineral Ringwoodit aus der Gruppe der Olivine. Bild: Richard Siemens/University of Alberta. Rechts: Schematischer Aufbau des Erdmantels – Entlang einer Subduktionszone kann Wasser in die Übergangszone oberer-unterer Erdmantel gelangen. Bild: K. Mather. 

Unsere Erde kennen wir heute als wasserreichen Planeten. In seiner Anfangszeit war es an der Erdoberfläche glühend heiss und trocken und auch die Uratmosphäre enthielt kaum Wasserdampf. Woher stammt nun aber das kostbare Nass? Aus wasserreichen Kometen und Asteroide oder aus dem Erdmantel? Sowohl Theorie als auch Experimente haben gezeigt, dass die Übergangszone ein wesentlicher Speicher für Wasser sein könnte, doch geophysikalische Untersuchungen haben bislang widersprüchliche Ergebnisse geliefert. Das wasserhaltige Hochdruckmineral, Ringwoodit ist deshalb so wertvoll, weil wir zum ersten Mal ein klares Indiz für Wasservorräte im Erdmantel erhalten und sich Vorräte grösser als alle Ozeane der Erde zusammen errechnen lassen.

In mancher Beziehung ist es ein Ozean im Innern der Erde, wie es Jules Verne in seinem Roman ‘Reise zum Mittelpunkt der Erde’ beschrieb. Ich bin gespannt, was Ihr, liebe Leserinnen und Leser dazu findet.

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