Những viên kim cương siêu sâu cổ đại từ Brazil và Tây Phi, được hình thành bên dưới siêu lục địa Gondwana từ 650 triệu đến 450 triệu năm trước, cung cấp những hiểu biết mới về sự hình thành, sự ổn định và chuyển động của siêu lục địa. Thông qua nghiên cứu của một nhóm quốc tế, những viên kim cương đóng vai trò là bản ghi lâu dài về các chu kỳ siêu lục địa của Trái đất. Phân tích của họ tiết lộ các quá trình địa chất chưa từng được biết đến trước đây và chứng minh vai trò không thể thiếu của kim cương đối với sự phát triển của các siêu lục địa như Gondwana.
Những viên kim cương siêu sâu được hình thành từ 650 triệu đến 450 triệu năm trước cho thấy các lục địa đã phát triển và di chuyển như thế nào. Phân tích những viên kim cương siêu sâu cổ đại được khai quật từ các mỏ ở Brazil và Tây Phi cho thấy những cơ chế chưa từng được biết đến trước đây đằng sau sự tiến hóa và chuyển động của các lục địa trong quá trình tiến hóa ban đầu của sự sống phức tạp trên Trái đất. Những viên kim cương được hình thành ở đáy siêu lục địa Gondwana từ 650 triệu đến 450 triệu năm trước, đã được một nhóm chuyên gia quốc tế phân tích và cho thấy các siêu lục địa như Gondwana hình thành, ổn định và di chuyển quanh Trái đất như thế nào.
Tiến sĩ Karen Smit, từ Trường Khoa học Địa chất Wits, người tham gia vào nghiên cứu, cho biết: "Những viên kim cương siêu sâu là cực kỳ hiếm và giờ đây chúng tôi biết rằng chúng có thể cho chúng ta biết nhiều điều về toàn bộ quá trình hình thành lục địa. "Chúng tôi hy vọng hiểu được các lục địa sớm nhất được hình thành bằng cách xác định niên đại của những viên kim cương này. "
Kim cương được hình thành từ hàng triệu đến hàng tỷ năm trước và có thể chiếu sáng những phần tối nhất và lâu đời nhất của lớp phủ Trái đất khi các lục địa trôi dạt trên bề mặt hành tinh, tạo ra và phá hủy các "siêu lục địa". "Siêu lục địa". Những cuộc di cư này được gọi chung là "chu kỳ siêu lục địa" và kim cương là một trong số ít khoáng chất còn sót lại đủ để ghi lại các chu kỳ hình thành và hủy diệt cổ xưa này.
Siêu lục địa sâu. Quá trình này, đặc biệt là trong quá khứ, rất khó nghiên cứu trực tiếp vì lớp vỏ đại dương còn trẻ và lớp vỏ lục địa chỉ cung cấp cái nhìn sâu sắc hạn chế về hoạt động của các lớp sâu hơn của Trái đất. Kim cương cổ đại cung cấp cơ hội trực tiếp cho các động cơ kiến tạo mảng sâu và mối quan hệ của chúng với các chu kỳ siêu lục địa.
Suzette Ti của Đại học Bern, Thụy Sĩ đã xác định tuổi của những viên kim cương được hình thành ở độ sâu 300.
Smit cho biết: "Phân tích địa hóa và xác định niên đại của các vùi kim cương, kết hợp với các mô hình kiến tạo mảng lục địa hiện có, cho thấy rằng kim cương hình thành sâu bên dưới Gondwana khi siêu lục địa Gondwana bao phủ Nam Cực. 650 triệu đến 450 triệu năm trước. "
Trong quá trình hình thành kim cương, đá chủ của kim cương trở nên nổi lên, vận chuyển vật liệu lớp phủ bị hút chìm cùng với kim cương vào lớp phủ. Những vật liệu này được thêm vào phần đáy của rễ Gondwana, về cơ bản là "phát triển" thành siêu lục địa.
Khoảng 120 triệu năm trước, Gondwana bắt đầu hình thành vỡ ra, hình thành nên Đại Tây Dương ngày nay. 90 triệu năm trước, kim cương được đưa lên bề mặt trái đất trong những vụ phun trào núi lửa dữ dội, mang theo những tạp chất nhỏ trong đá chủ.Những viên kim cương có chứa các tạp chất silicat và sunfua nhỏ tiết lộ các quá trình mới hình thành và ổn định lục địa, và do đó là sự tiến hóa ban đầu của sự sống trên Trái đất. Nguồn: Đại học Wits
Địa điểm hiện tại xảy ra những vụ phun trào này là trên các mảnh lục địa của Brazil và Tây Phi, hai thành phần chính của Gondwana. Do đó, những viên kim cương chắc chắn đã di chuyển đến những phần khác nhau của siêu lục địa trước đây vì chúng lan rộng ra và “dính” vào đáy của chúng.
"Lịch sử phức tạp này của kim cương cho thấy chúng di chuyển theo cả chiều dọc và chiều ngang trong Trái đất một cách rất suôn sẻ - kể từ khi hình thành các siêu lục địa và các giai đoạn tiến hóa sau này của chúng. Sự bồi tụ của vật chất tương đối trẻ ở rễ lục địa đã làm dày các mảnh lục địa cổ đại này và hàn chúng lại với nhau, gợi ý về một mô hình mới đầy tiềm năng về sự phát triển của lục địa."
Smit đã tiến hành phân tích đồng vị của các tạp chất sunfua tại Viện Khoa học Carnegie. Cô hiện đang làm việc tại Đại học Witwatersrand, nơi cô là thành viên của nhóm đang phát triển các phòng thí nghiệm đồng vị mới và các phương pháp để cuối cùng cho phép phân tích bao gồm kim cương tại Đại học Witwatersrand.
Smit cho biết: "Chúng tôi đã lắp đặt các thiết bị cần thiết vào năm 2022 và đang nỗ lực tập hợp các kỹ năng và thiết bị chuyên môn cao để có thể thực hiện loại nghiên cứu kim cương này ở Nam Phi mà trước đây chỉ có thể được thực hiện ở nước ngoài. Chúng tôi cần loại nghiên cứu này để hiểu các lục địa phát triển và di chuyển như thế nào. Không có lục địa, sẽ không có sự sống. Nghiên cứu này cung cấp cho chúng tôi cái nhìn sâu sắc về cách các lục địa hình thành, cách chúng phát triển và điều gì tạo nên hành tinh Trái đất của chúng ta khác với các hành tinh khác.