Bí ẩn phía sau những viên kim cương lớn nhất thế giới

Những viên kim cương lớn nhất thế giới giúp các nhà khoa học tìm hiểu những bí ẩn bên trong lõi Trái Đất.
Theo dõi Baoquocte.vn trên
TIN LIÊN QUAN
bi an phia sau nhung vien kim cuong lon nhat the gioi Bất ngờ phát hiện một châu lục mới trên Trái đất
bi an phia sau nhung vien kim cuong lon nhat the gioi Ba nguyên nhân chủ yếu sẽ đưa Trái Đất đến bờ vực diệt vong
bi an phia sau nhung vien kim cuong lon nhat the gioi
Một giếng khoan để khai thác kim cương ở vùng Siberia, thuộc Nga. (Nguồn: New Scientist)

Nhà địa chất người Mỹ Evan Smith là một nghiên cứu sinh tại Viện Nghiên cứu Đá quý ở thành phố New York. Tại đây, ông nghiên cứu một loại kim cương quý hiếm có kích cỡ cực lớn, đặc biệt nguyên chất và vô cùng đắt giá.

Những viên kim cương đặc biệt này - bao gồm viên kim cương nặng tới 3.106 carat được đặt tên là Cullinan - được cho là đã được hình thành trong những hoàn cảnh khác nhau so với hầu hết các viên kim cương khác trên hành tinh của chúng ta.

Trong một bài báo xuất bản trên tạp chí Khoa học (Mỹ), ông Smith xác nhận giả thuyết này và đưa ra bằng chứng vật lý đầu tiên cho thấy lớp lõi manti bên trong lòng Trái Đất chứa đầy kim loại và những vật chất hình thành nên kim cương.

“Chúng ta thường cho rằng lớp lõi manti này chỉ là một lớp vật chất chứa toàn đá, nhưng những viên kim cương này lại cho chúng ta biết rằng không chỉ có đá ở trong đó,” ông nói.

Hiểu biết của các nhà khoa học về phần lõi bên trong Trái Đất hãy còn hạn chế, một phần là do họ chưa bao giờ có thể tận mắt nhìn thấy phần nằm sâu bên trong Trái Đất.

“Chúng ta có thể khoan xuống đất để thăm dò nhưng chỉ sâu được khoảng vài kilomet là cùng,” Smith nói.“Thật sự không thể lấy được các mảnh đá từ lõi sâu bên trong Trái Đất.”

bi an phia sau nhung vien kim cuong lon nhat the gioi
Khu mỏ kim cương Mir ở vùng Đông Siberia (Nga) nay đã bị bỏ hoang. (Nguồn: Amusing Planet)

Phần lớn các viên kim cương thông thường đều nằm ở độ sâu từ 144 đến 193km bên dưới bề mặt Trái Đất, ông Smith cho biết. Theo Smith, lý do duy nhất mà chúng ta có thể tiếp cận và khai thác được chúng là vì chúng đã được những đợt phun trào núi lửa hiếm và cực mạnh từ cách đây hàng triệu năm đẩy lên những tầng địa chất nằm gần bề mặt Trái Đất.

Truy tìm xuất xứ

Các manh mối hóa học được tìm ra từ viên kim cương Cullinan và các viên kim cương khác tương tự mà ông Smith đang nghiên cứu cho thấy chúng đã được tạo nên ở những độ sâu lớn hơn hẳn so với các viên kim cương thông thường khác - khoảng 360 đến 718km sâu trong lõi Trái Đất.

Bản thân các viên kim cương không hé lộ nhiều về xuất xứ của chúng, ông Smith nói. Do đó, để tìm hiểu về môi trường hóa học bên trong Trái Đất, ông đã phải tìm kiếm các mảnh vật liệu "phi kim cương" cực nhỏ ẩn sâu trong các viên kim cương đặc biệt này. Các nhà khoa học gọi đó là các thể vùi. Những thể vùi này xuất hiện ngay khi kim cương được hình thành từ nhiều triệu năm trước.

Phần lớn những người mua bán kim cương đều coi các thể vùi này là những khiếm khuyết trong những viên kim cương, nhưng với ông Smith thì chúng lại là phần giá trị nhất của loại đá quý này.

“Việc nghiên cứu các thể vùi của một viên kim cương cho chúng ta biết xuất xứ và thành phần hóa học của nó như thế nào,” ông nói.

bi an phia sau nhung vien kim cuong lon nhat the gioi
Một khối kim cương thô, còn chứa nhiều tạp chất bên trong. (Nguồn: Live Science)

Tuy nhiên, việc tìm ra các thể vùi trong những viên kim cương như viên Cullinan không dễ dàng.

Trở ngại đầu tiên là hầu hết các nhà khoa học đều khó có thể có được các viên kim cương có kích thước rất to lớn này. Bởi vì chúng quá hiếm và trị giá quá lớn nên chúng thường rơi vào sở hữu của các hoàng gia hoặc giới siêu giàu, chứ không phải các nhà địa chất.

Smith đã khắc phục trở ngại này bằng cách cộng tác với Viện Nghiên cứu Đá quý Mỹ, một tổ chức phi lợi nhuận có mục tiêu bảo vệ niềm tin của công chúng vào đá quý và đồ trang sức và phòng tránh hàng giả bằng cách xét nghiệm và phân loại kim cương.

“Viện này là một nơi hoàn hảo để nghiên cứu những viên kim cương hiếm vì ở đây thường xuyên có số lượng lớn kim cương được gửi đến để nhờ kiểm tra, phân loại,” ông Smith nói. “Phần lớn công việc nghiên cứu của chúng tôi là theo dõi những viên kim cương được gửi đến đây, và mượn chúng trong vài giờ để quan sát chúng qua kính hiển vi.”

Một thách thức nữa là trong các viên kim cương này không có nhiều thể vùi. Điều này có nghĩa là các nhà nghiên cứu phải quan sát rất nhiều viên kim cương loại này để tìm ra những viên ẩn chứa những thông tin hóa học hữu ích.

Bằng sự kiên trì và bền bỉ, cuối cùng Smith đã phân tích được 53 thể vùi trong những viên kim cương hiếm.

Nghiên cứu của Smith đã kết luận: Những viên kim cương cực lớn này được hình thành từ một chất lỏng chứa sắt, niken, carbon và lưu huỳnh cũng như các vi lượng vật chất khác. Bởi vì một số trong những vật chất này chỉ xuất hiện ở những nơi có áp suất cực cao nên Smith kết luận rằng những viên kim cương này đã được hình thành ở các độ sâu cực lớn trong lớp lõi manti của Trái Đất.

bi an phia sau nhung vien kim cuong lon nhat the gioi
Những viên kim cương lớn được lấy lên từ lòng đất. (Nguồn: Los Angeles Times)

Nghiên cứu của ông cũng cho thấy trong lớp manti này có chứa nhiều thành phần kim loại.

“Điều này đã được dự đoán từ lâu dựa vào các học thuyết, nhưng giờ thì chúng ta đã có bằng chứng khẳng định lõi sâu của Trái Đất chứa rất nhiều thành phần kim loại hiếm,” Smith nói.

Dầu vậy, công việc nghiên cứu của Smith với những viên kim cương khổng lồ vẫn chưa kết thúc.

Trong tương lai, ông muốn xác định xem liệu các thành phần khác có được tìm thấy trong lớp kim loại hình thành nên những viên kim cương hay không, đồng thời muốn tìm hiểu xem việc phân tích dấu vết hóa học của carbon hay lưu huỳnh lưu lại trong các viên kim cương có thể cho ông biết xuất xứ của các vật chất này không.

“Đối với chúng tôi, mọi việc chỉ mới bắt đầu,” ông nói.

bi an phia sau nhung vien kim cuong lon nhat the gioi Vì sao 7 hành tinh mới phát hiện có khả năng có sự sống?

Các nhà khoa học đang tập trung nghiên cứu 7 hành tình có kích thước tương đương Trái Đất – nơi có khả năng hỗ ...

bi an phia sau nhung vien kim cuong lon nhat the gioi Dòng sắt lỏng huyền bí nằm ở trung tâm trái đất

Dòng sắt lỏng này có thể sẽ làm thay đổi và ảnh hưởng lớn đến từ trường của hành tinh chúng ta.

bi an phia sau nhung vien kim cuong lon nhat the gioi Lập bản đồ những vùng đất mê tín nhất thế giới

Nếu đi du lịch tại Italy, Đức và một số vùng của Mỹ, đừng cầm một cốc nước và nâng lên chúc mừng bởi như ...

Trung Hiếu (theo Los Angeles Times)

Đọc thêm

Giá xăng dầu hôm nay 20/4: Trung Đông có dấu hiệu 'giảm nhiệt', thế giới tăng nhẹ

Giá xăng dầu hôm nay 20/4: Trung Đông có dấu hiệu 'giảm nhiệt', thế giới tăng nhẹ

Giá xăng dầu hôm nay 20/4, kết thúc phiên giao dịch đầy biến động ngày 19/4, giá dầu chỉ tăng nhẹ sau khi Iran 'hạ thấp' thông tin về ...
Giá heo hơi hôm nay 20/4: Giá heo hơi tăng 1.000 đồng ở phía Bắc; Tiếp tục quy hoạch và đăng ký mô hình nuôi heo hiệu quả

Giá heo hơi hôm nay 20/4: Giá heo hơi tăng 1.000 đồng ở phía Bắc; Tiếp tục quy hoạch và đăng ký mô hình nuôi heo hiệu quả

Nhìn chung, giá heo hơi hôm nay tăng tốt. Hiện tại, giá khảo sát ở các tỉnh thành dao động trong khoảng 59.000 - 63.000 đồng/kg.
Chủ tịch Hạ viện Mỹ khẳng định Nga, Trung Quốc và Iran trở thành 'trục ma quỷ' mới, Bắc Kinh lập tức lên tiếng

Chủ tịch Hạ viện Mỹ khẳng định Nga, Trung Quốc và Iran trở thành 'trục ma quỷ' mới, Bắc Kinh lập tức lên tiếng

Chủ tịch Hạ viện Mỹ khẳng định Nga, Trung Quốc và Iran trở thành 'trục ma quỷ' mới, Bắc Kinh lập tức lên tiếng...
Ninh Thuận phấn đấu trở thành tỉnh có mức thu nhập bình quân thuộc nhóm trung bình cao

Ninh Thuận phấn đấu trở thành tỉnh có mức thu nhập bình quân thuộc nhóm trung bình cao

Tỉnh Ninh Thuận sẽ công bố quy hoạch thời kỳ 2021-2030, tầm nhìn đến năm 2050 vào ngày 28/4.
Thêm lựa chọn bay đến Seoul (Hàn Quốc), Đài Bắc (Đài Loan, Trung Quốc) làm mới chính mình cùng Vietjet

Thêm lựa chọn bay đến Seoul (Hàn Quốc), Đài Bắc (Đài Loan, Trung Quốc) làm mới chính mình cùng Vietjet

Vietjet tăng tần suất bay giữa Phú Quốc và Seoul (Hàn Quốc), Đài Bắc (Đài Loan, Trung Quốc)
Cập nhật bảng giá xe hãng Volkswagen mới nhất tháng 4/2024

Cập nhật bảng giá xe hãng Volkswagen mới nhất tháng 4/2024

Bảng giá xe hãng Volkswagen của các dòng Polo 2018, Passat 2019, Tiguan 2021, T-Cross 2022, Tiguan 2022, Polo 2022, Touareg 2022, Touareg 2023, Teramont 2023, Virtus 2023, Viloran 2023 ...
Xung đột Iran-Israel trước nguy cơ leo thang, toan tính và những kịch bản nguy hiểm

Xung đột Iran-Israel trước nguy cơ leo thang, toan tính và những kịch bản nguy hiểm

Đằng sau cuộc tấn công của Iran, khả năng Israel trả đũa và ngày càng nhiều lời kêu gọi kiềm chế từ cộng đồng quốc tế...
Thủ tướng New Zealand công du Đông Nam Á: Đánh thức quan hệ tiềm năng

Thủ tướng New Zealand công du Đông Nam Á: Đánh thức quan hệ tiềm năng

Để đánh thức tiềm năng của ASEAN, Thủ tướng New Zealand sẽ tìm cách khai thác những ưu thế trong quan hệ với từng nước mà ông sẽ đến thăm.
Trung Quốc-Pháp: Đối tác chứ không phải đối thủ

Trung Quốc-Pháp: Đối tác chứ không phải đối thủ

Chuyến thăm Bắc Kinh của Ngoại trưởng Pháp Stephane Sejourne đã mở ra những cơ hội mới trong quan hệ giữa hai nước.
Thế giới giữa hai cuộc siêu bầu cử (Kỳ cuối)

Thế giới giữa hai cuộc siêu bầu cử (Kỳ cuối)

2024 là năm đặc biệt, siêu bầu cử, hơn 2 tỷ cử tri bỏ phiếu, ở khoảng 50 quốc gia, trong đó có Nga và Mỹ.
Thế giới giữa hai cuộc siêu bầu cử (Kỳ I)

Thế giới giữa hai cuộc siêu bầu cử (Kỳ I)

2024 là năm đặc biệt, siêu bầu cử, hơn 2 tỷ cử tri bỏ phiếu, ở khoảng 50 quốc gia, trong đó có Nga và Mỹ.
Ngoại trưởng Ấn Độ thăm Đông Nam Á: Cụ thể hóa tầm nhìn chiến lược

Ngoại trưởng Ấn Độ thăm Đông Nam Á: Cụ thể hóa tầm nhìn chiến lược

Chuyến công du Đông Nam Á của ông Jaishankar không chỉ thúc đẩy quan hệ với từng nước, mà còn góp phần nâng cao ảnh hưởng của Ấn Độ trong khu vực.
Đại diện cấp cao EU: Thừa nhận cái giá phũ phàng từ ‘chảo lửa’ Trung Đông, EU chìm trong ‘ảo tưởng’ quá lâu, đặt an ninh vào tay Mỹ quá lâu

Đại diện cấp cao EU: Thừa nhận cái giá phũ phàng từ ‘chảo lửa’ Trung Đông, EU chìm trong ‘ảo tưởng’ quá lâu, đặt an ninh vào tay Mỹ quá lâu

Liên minh châu Âu (EU) cần thay đổi mô hình về sự hội nhập và mối quan hệ với phần còn lại của thế giới.
Liên minh Mỹ-Nhật: Tăng cường an ninh và mở rộng hợp tác

Liên minh Mỹ-Nhật: Tăng cường an ninh và mở rộng hợp tác

Nhật Bản và Mỹ nhất trí tăng cường liên minh an ninh ở khu vực Ấn Độ Dương - Thái Bình Dương, đồng thời cam kết trở thành đối tác toàn cầu.
Những điểm nhấn trong chuyến thăm Trung Quốc của Ngoại trưởng Nga

Những điểm nhấn trong chuyến thăm Trung Quốc của Ngoại trưởng Nga

Trong chuyến thăm Trung Quốc từ ngày 8-9/4, Ngoại trưởng Nga Sergei Lavrov đã thảo luận nhằm tăng cường hợp tác an ninh trước nhiều thách thức.
Sẽ thế nào nếu NATO vắng bóng Mỹ?

Sẽ thế nào nếu NATO vắng bóng Mỹ?

Liệu NATO có thể củng cố quốc phòng và an ninh tập thể để thích ứng với chiến thắng có thể xảy ra của ông Donald Trump tại bầu cử Mỹ 2024 không?
Tác động của việc Triều Tiên thử thành công vũ khí siêu thanh chiến lược

Tác động của việc Triều Tiên thử thành công vũ khí siêu thanh chiến lược

Việc Triều Tiên thử nghiệm tên lửa siêu thanh mới cho thấy bước tiến về khả năng răn đe hạt nhân, đồng thời gia tăng cẳng thẳng khu vực.
Vụ tấn công khủng bố ở Moscow sẽ thay đổi cục diện xung đột Nga-Ukraine như thế nào?

Vụ tấn công khủng bố ở Moscow sẽ thay đổi cục diện xung đột Nga-Ukraine như thế nào?

Vụ khủng bố đẫm máu ở Moscow hôm 22/3 có thể tác động lớn đến chính sách đối ngoại của Nga, tạo ra bước ngoặt của xung đột Nga-Ukraine.
Phiên bản di động