Forscher entdecken seltenen Diamanten: Er weist auf verborgene Wasser-Welt innerhalb der Erde hin
Tief unter unseren Füßen existiert der geologische Wasserkreislauf. Ein Diamant gibt nun neue Einblicke in die unterirdische Wasserwelt unserer Erde.
Frankfurt – Wasser ist das Lebenselixier der Erde. Immerhin sind 70 Prozent des gesamten Planeten damit bedeckt. Doch was an der Oberfläche noch etwas leichter zu erkennen ist, spielt sich auch in der Tiefe unserer Erde ab. Dabei handelt es sich um einen Prozess namens Tiefenwasserkreislauf, mit dem sich die Wissenschaft beschäftigt. Nun hat der Fund eines Diamanten aufschlussreiche Einblicke in die mysteriöse Wasserwelt unter unseren Füßen gebracht.
| Universität | Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt am Main |
| Studentenzahl | 46.119 |
| Gründung | 1914 |
| Schulart | Öffentliche Universität |
Forscher untersuchen Wasserkreislauf in der Tiefe – Diamant bietet neue Erkenntnisse
Der Tiefenwasserkreislauf, der auch als geologischer Wasserkreislauf bezeichnet werde, war lange Zeit für Forscherinnen und Forscher nur schwer zu entschlüsseln. Immerhin ist das tiefste Bohrloch der Erde jemals gerade einmal rund 12 Kilometer tief. Fest stehe, dass hydratisierte Mineralien Ozeanwasser tief in die Erde transportieren können, bevor es durch einen Vulkanausbruch oder andere seismische Aktivitäten an die Oberfläche freigesetzt wird. Nun hat ein Team des Instituts für Geowissenschaften der Goethe-Universität Frankfurt eine Studie in der Zeitschrift Nature Geoscience veröffentlicht, die verrät, dass im unteren Erdmantel eine wässrige Umgebung existiert, die deutlich tiefer liege, als bisher angenommen.
Um nach Beweisen für Wasser in der Tiefe zu suchen, habe das Team die sogenannte Übergangszone der Erdmäntel in rund 410 bis 660 Kilometern Tiefe untersucht. Die Übergangszone würde die obere von der unteren Erdschicht trennten. Dafür analysierte das Team einen seltenen Diamanten, der aus einer Tiefe von rund 600 Kilometern unter der Erde stammen würde. Der Diamant in Edelsteinqualität wurde in der Karowe-Mine in Botswana gefunden.
„Ohne jede Erwartung“: Forscher finden Ringwoodit in Diamanten – erst das zweite Mal jemals
Innerhalb des Diamanten sei das Team auf sogenannte Einschlüsse gestoßen. Dies seien winzige Teile anderer Mineralien, die mehr Wasser aufnehmen können als Ringwoodit. Ringwoodit werde häufig in der Übergangszone gefunden, jedoch nur äußerst selten in Diamanten. Um diesen überraschenden Ringwoodit-Fund herum hätten sich zudem Formen von Mineralien, die typischerweise im unteren Mantel gefunden werden, gefunden anstelle derjenigen, die in der Übergangszone gefunden wurden.
Laut den Autoren der Studie könne Ringwoodit viel mehr Wasser enthalten als die Mineralien, von denen angenommen wird, dass sie den unteren Mantel dominieren, wie Bridgmanit und Ferroperiklas. Die Ergebnisse würden darauf hin, dass Wasser möglicherweise tiefer in der Erde existiert, als Wissenschaftler bisher angenommen haben. „Ohne jede Erwartung haben wir das Ringwoodit-Mineral in diesem Diamanten gefunden. Und dies ist erst das zweite Mal, dass Ringwoodit überhaupt in einem Diamanten entdeckt wurde“, erklärt die Co-Autorin der Studie, Tingting Gu.
„Noch wichtiger ist, dass das Mineral Ringwoodit zusammen mit zwei anderen kritischen Mineralien gefunden wurde, die im tiefen Inneren der Erde gebildet wurden und von wasserhaltigen Phasen begleitet wurden. Zusammen lokalisieren sie den Ursprung dieses Diamanten aus rund 660 km der Erde, wo die Umgebung noch feucht ist“, so Gu. Damit sei bewiesen, dass auch hunderte Kilometer in der Erde, und damit deutlich tiefer als angenommen, eine verborgene Wasserwelt existiert.
Ebenfalls tief ins Erdinnere treffen die Erkenntnisse, dass der innere Erdkern aufgehört hat zu rotieren.