Diamant offenbart Wasser im Erdmantel

12. März 2014, 19:01
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Forscher entdeckten erstmals Wasserspuren aus rund 600 Kilometer Tiefe und folgern, dass im Mantel riesige Wassermengen lagern könnten

Edmonton - Für Diamantenhändler ziemlich uninteressant, für die Wissenschaft hingegen von unschätzbarem Wert: 2008 entdeckten Forscher bei Juína in Brasilien zufällig einen rund fünf Millimeter kleinen Diamanten, der es auf den zweiten Blick in sich hatte. Umfangreiche Analysen der Verunreinigungen des Diamanten brachten nun Überraschendes zu Tage: Einem internationalen Forscherteam unter Beteiligung der Universität Wien gelang der Nachweis, dass sich darin eingeschlossen die erste bekannte terrestrische Probe des Minerals Ringwoodit befindet.

Dieses Magnesium-Eisen-Silikat, das durch die sogenannte Schock-Metamorphose unter sehr extremen Bedingungen entsteht, wird in großen Mengen in der Übergangszone zwischen oberem und unterem Erdmantel vermutet - aus der auch der Diamant stammt. Nachgewiesen werden konnte das Mineral bisher allerdings nur in Meteoriten.

In ihrer aktuell im Fachmagazin "Nature" veröffentlichten Studie berichten die Wissenschafter aber noch von einer zweiten Sensation: Das in dem Diamanten eingeschlossene Mineral Ringwoodit enthält mit 1,5 Prozent seines Gewichts nämlich eine bedeutende Menge Wasser. Was auf den ersten Blick vielleicht wenig spektakulär scheint, ist tatsächlich aber ein neues und sehr starkes Indiz dafür, dass es in der Übergangszone - also zwischen 410 und 660 Kilometern unter der Erdoberfläche - Wasser gibt.

Die Frage, ob im Erdmantel Wasserreserven lagern, wird in Fachkreisen schon lange kontrovers diskutiert. "Wir haben nun erstmals einen Beweis dafür geliefert", berichtet der Mineraloge Lutz Nasdala vom Institut für Mineralogie und Kristallografie der Universität Wien. Ihm war die eindeutige Identifizierung des Ringwoodits mittels Raman-Spektroskopie gelungen, ehe seine Kollegen durch Infrarot-Spektroskopie Wasser im Kristallgitter des Minerals nachweisen konnten. Es muss also in einer sehr feuchten Umgebung entstanden sein, folgern die Forscher.

Riesige Wasserreservoirs

In der hunderte Kilometer dicken Übergangszone könnten demnach riesige Wassermengen lagern, so die Wissenschafter. Zwar dürfe man sich das nicht als ein großes Volumen klaren Wassers vorstellen. "Vielmehr handelt es sich um Gesteinsmaterial, das wenige Zehntelprozent einer wässrigen Phase enthält", so Nasdala. Würden aber nur 0,1 Prozent des Gesamtvolumens der Übergangszone aus Wasser bestehen, wäre das mehr als in allen Ozeanen der Welt zusammen. Die tatsächliche Wassermenge im Erdinneren bleibt allerdings vorerst Spekulation. (APA/dare, DER STANDARD, 13.3.2014)

  • Dreckiger Klunker: Dieser Diamant hat es in sich.
    foto: r. siemens

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