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    Il caso dei diamanti mancanti

    Concezione artistica della cometa che si avvicina a un pianeta simile alla Terra. L'esplosione di una cometa vicino alla superficie del nostro pianeta, è stato proposto, potrebbe aver trasportato abbastanza polvere e detriti nell'atmosfera terrestre per oscurare temporaneamente il sole. Credito:Shutterstock

    Tutto è iniziato abbastanza innocentemente. Tyrone Daulton, un fisico dell'Institute for Materials Science and Engineering della Washington University di St. Louis, stava studiando polvere di stelle, minuscoli granelli di minerali resistenti al calore che si pensa si siano condensati dai gas esalati dalle stelle morenti. Tra i minerali che compongono la polvere di stelle ci sono minuscoli diamanti.

    Nel 2007, Richard Kerr, uno scrittore per il giornale Scienza , conoscendo l'esperienza di Daulton, chiamato a chiedere se i nanodiamanti trovati nei sedimenti potrebbero essere la prova di un antico impatto.

    Daulton ha detto che era possibile che il calore e la pressione di un tale cataclisma potessero convertire il carbonio nella crosta terrestre in diamante, ma ha chiesto di vedere il giornale, che era stato pubblicato in Scienza .

    Il Scienza il documento sosteneva che una pioggia di frammenti di cometa esplosi sulla calotta glaciale nordamericana aveva innescato un'improvvisa inversione del clima chiamata Younger Dryas. Dopo aver letto il giornale, Daulton ha detto al giornalista, "Sembra interessante, [ma] non ci sono abbastanza informazioni in questo documento per dire se hanno trovato diamanti".

    Da allora, A Daulton è stato periodicamente chiesto di valutare i sedimenti di Younger Dryas per i nanodiamanti. Nella questione del Journal of Quaternary Science pubblicato online il 19 dicembre esamina le prove accumulate e riferisce sulla propria analisi di nuovi campioni dalla California e dal Belgio.

    Per la seconda volta in 10 anni, Daulton ha esaminato attentamente le prove, e non ha trovato prove di un picco nella concentrazione di nanodiamanti nei sedimenti di Younger Dryas. Poiché i nanodiamanti sono la prova più forte per l'ipotesi dell'impatto, la loro assenza lo scredita di fatto.

    E così una grande idea apparentemente è stata sminuita dalla più umile delle prove.

    Che cosa è andato storto?

    Tre disposizioni di atomi di carbonio:diamante (a sinistra), grafite (al centro), e lonsdaleite (a destra). Credito:Michael Ströck

    Nanodiamanti, va sottolineato, sono minuscoli, più piccoli dei batteri. I sostenitori dell'impatto spesso affermano di trovarli all'interno di piccole sfere di carbonio, e quelle sfere hanno all'incirca le dimensioni del punto alla fine di questa frase.

    Comunque, come è possibile che alcuni scienziati trovino diamanti nei campioni e altri non ne trovino? Una risposta è che gli atomi di carbonio possono organizzarsi in molte configurazioni diverse. Queste disposizioni, che fanno la differenza tra mina e diamante, possono essere confusi tra loro.

    I sostenitori dell'impatto spesso affermano di aver trovato lonsdaleite, una rara forma di diamante che ha un esagonale piuttosto che il comune, struttura atomica cubica. "Lonsdaleite è solitamente riportata nella letteratura associata a siti di impatto o in meteoriti che sono stati sottoposti a shock process, " Ha detto Daulton. "Può anche essere formato dalla detonazione in laboratorio, quindi la presenza di lonsdaleite per me sarebbe un forte suggerimento di impatto."

    Ma quando ha esaminato i campioni di Younger Dryas che riportavano contenere lonsdaleite, Daulton non riusciva a trovarlo. Anziché, trovò aggregati di fogli spessi un atomo di atomi di carbonio (grafene) e fogli di atomi di carbonio con atomi di idrogeno attaccati (grafano) che sembravano "molto, molto simile a lonsdaleite." Quindi l'affermazione di lonsdaleite si basava su un'errata identificazione:Daulton ha pubblicato questo risultato nel 2010.

    Fine della storia? Non così in fretta.

    Nel 2014, un gruppo di ricercatori ha riferito di aver trovato uno strato di sedimenti ricco di nanodiamanti che si estendeva su tre continenti. Pur affermando di trovare un diamante cubico ed esagonale, hanno anche affermato di trovare un diamante n molto più abbondante, una controversa forma di diamante caratterizzata da schemi di diffrazione elettronica simili al diamante, ma con riflessi extra "proibiti" che il diamante non esibisce.

    Ritirato nella polemica, Daulton ancora una volta non ha trovato diamanti o diamanti n nei campioni dell'orizzonte Younger Dryas. Quello che trovò invece fu rame nanocristallino, che produce modelli di diffrazione proprio come il controverso n-diamante.

    Daulton ha anche tentato di riprodurre le analisi che hanno rilevato un picco nella concentrazione di nanodiamanti presso lo Younger Dryas, ma ha riscontrato difetti nella metodologia che hanno invalidato il risultato.

    Paradossalmente è stata l'esperienza di Daulton nel trovare nanodiamanti nella polvere di stelle che lo ha preparato a non trovarli nei sedimenti.


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