Misteriosos diamantes nacidos en el espacio exterior

Proceden del manto de un antiguo planeta enano ya desaparecido del Sistema Solar, y ahora los científicos saben cómo se formaron

Andy Tomkins y Alan Salek con una muestra de ureilita antes de estudiarla con un microscopio electrónico Universidad RMIT

José Manuel Nieves

Madrid

13/09/2022
Actualizado 15/09/2022 a las 11:39h.

Una serie de extraños diamantes, nacidos en un antiguo planeta enano de nuestro propio Sistema Solar, llevan años siendo encontrados aquí, en la Tierra, en el interior de unos raros meteoritos llamados ureilitas, procedentes del manto de aquél mundo desaparecido. Ahora, un equipo de ... investigadores del CSIRO, el Sincrotrón australiano y las universidades Monash, RMIT y Plymouth, ha desvelado por fin el secreto de su formación. Con toda probabilidad, esos diamantes se formaron poco tiempo después de que el planeta enano chocara con un gran asteroide hace unos 4.500 millones de años.

En un estudio recién publicado en 'Proceedings of the National Academy of Sciences' (PNAS), los científicos confirman la existencia de lonsdaleíta, una rara forma hexagonal del diamante, en las ureilitas procedentes del manto del planeta desaparecido. La lonsdaleíta debe su nombre a la famosa cristalógrafa pionera británica Dame Kathleen Lonsdale, que fue la primera mujer elegida como miembro de la Royal Society.

Según Dougal McCulloch, uno de los autores del estudio, el equipo ya pensaba que la estructura hexagonal de los átomos de lonsdaleíta los hacía potencialmente más duros que los diamantes normales, que tienen una estructura cúbica. «Este estudio -afirma- demuestra categóricamente que la lonsdaleíta existe en la naturaleza. También hemos descubierto los cristales de lonsdaleíta más grandes conocidos hasta la fecha, que tienen un tamaño de hasta una micra, mucho, mucho más delgado que un cabello humano».

Los investigadores creen que la estructura inusual de la lonsdaleita podría ayudar a desarrollar nuevas técnicas de fabricación para materiales ultraduros, por ejemplo, en aplicaciones mineras.

Un nuevo proceso de formación

En su trabajo, y bajo la dirección de Matthew Field, los investigadores utilizaron técnicas avanzadas de microscopía electrónica para capturar rebanadas sólidas e intactas de los meteoritos, creando así una suerte de 'instantáneas' de cómo se formaron la lonsdaleíta y los diamantes.

Para McCulloch, «existe una fuerte evidencia de que hay un proceso de formación recién descubierto para la lonsdaleíta y el diamante regular, que es similar a un proceso de deposición de vapor químico supercrítico que ha tenido lugar en estas rocas espaciales, probablemente en el planeta enano poco después de una colisión catastrófica. La deposición de vapor químico es una de las formas en que las personas fabrican diamantes en el laboratorio, esencialmente cultivándolos en una cámara especializada».

Según el artículo, la lonsdaleíta en los meteoritos se formó a partir de un fluido supercrítico a alta temperatura y presiones moderadas, preservando casi perfectamente la forma y texturas del grafito preexistente. Después, la lonsdaleíta fue reemplazada parcialmente por diamante a medida que el ambiente se enfriaba y la disminuía presión.

Este proceso natural proporciona un método que puede ser replicado por la industria. Los autores creen que la lonsdaleíta podría usarse para fabricar piezas de máquinas diminutas y ultraduras, de gran utilidad en un gran número de aplicaciones.