Afar sjaldgæf gerð demanta hefur fundist í fjórum loftsteinabrotum í norðvesturhluta Afríku. Slíkir demantar myndast ekki á okkar hnetti.
Demanturinn kallast lonsdaleít og er myndaður úr kolefni eins og venjulegir demantar.
Frumeindir í venjulegum demöntum raða sér í teningslaga mynstur en í þessum demöntum raða frumeindirnar sér í sexhyrninga. Þetta er svo sjaldgæft að ýmsir sérfræðingar hafa efast um tilvist slíkra demanta og velt fyrir sér hvort um geti verið að ræða einhverskonar ófullburða demantamyndun.
Vísindamennirnir uppgötvuðu sexhyrnda demantana (dökka svæðið á miðri myndinni) með rafeindasmásjá.
„Þessi rannsókn sýnir afdráttarlaust að lonsdaleít er til,“ segir Dougal McCulloch prófessor við RMIT-háskólann í Ástralíu, einn þeirra vísindamanna sem gerðu uppgötvunina.
Þúsundfalt stærri en fyrri lonsdaleít-steinar
Þetta er ekki í fyrsta sinn sem vísindamenn hafa talið sig finna lonsdaleít-demanta.
Á sjöunda áratugnum voru skráðar uppgötvanir sexhyrndra demanta í allmörgum loftsteinabrotum bæði frá Indlandi og Bandaríkjunum. Stærðin var þó aðeins fáeinir nanómetrar og á þeim tíma var erfitt að staðfesta að form svo smárra demanta væri í raun sexhyrnt.
Tveir vísindamannanna að baki uppgötvuninni. Andy Tomkins (til vinstri) hjá Monash-háskóla og doktorsneminn Alan Salek hjá RMIT-háskólanum virða fyrir sér eitt af sýnunum úr úreilít-loftsteinunum.
Af þessum sökum einsettu vísindamennirnir sér nú að grandskoða 18 mismunandi loftsteinasýni, þar af 17 frá Afríku og eitt frá Ástralíu.
Til rannsóknanna beittu þeir afar kraftmikilli smásjá sem nýtir rafeindageisla í stað ljóss, svonefndri rafeindasmásjá.
Í fjórum af þessum sýnum fundu vísindamennirnir hið sexhyrnda demantaform og meira að segja allt upp í fáeina míkrómetra að stærð sem er þúsundföld stærð á við nanómetrasteinana sem áður höfðu fundist. Stærðin er engu að síður minni en þykkt eins höfuðhárs.
Mynduðust eftir umferðarslys í geimnum
Vísindamennirnir skoðuðu líka talsvert nánar en áður þá sjaldgæfu svonefndu úreilít-loftsteina sem fluttu þessa demanta til jarðar.
Efnasamsetningin leiddi í ljós að loftsteinarnir eru að líkindum ættaðir úr möttli dvergplánetu.
Smásjárrannsóknirnar leiddu líka í ljós að demantarnir gætu hafa myndast við efnahvörf milli grafíts og kröftugrar blöndu metans, súrefnis og brennisteins sem að líkindum hefur orðið til við árekstur loftsteins og dvergplánetu fyrir 4,5 milljörðum ára og þeytt bergbrotum út í geiminn.
Stærðfræðilegir útreikningar hafa sýnt að sexköntuðu demantarnir geta verið allt að 60 sinnum harðari en þeir demantar sem myndast hér á jörð. Þá kenningu er þó ekki gerlegt að sanna nema með prófun sem krefðist ofboðslegs þrýstings.
En reynist kenningin standast telja vísindamennirnir að sexhyrndir demantar gætu komið að margvíslegum notum í iðnaði – að því tilskyldu að einhvern tíma finnist aðferð til að framleiða þá.
