Nester Korolev draait aan een knop. De microscoop klikt. Daar is het. Een klein deeltje mineraal, honderden kilometers verderop gevormd, staart terug. Hij heeft dit specifieke ding nog nooit eerder gezien. Geen van beide heeft iemand anders. Meestal valt dit diep-aardse spul uit elkaar op weg naar boven. Maar diamanten zijn taai. Ze vangen deze mineralen op. Houd hun structuur veilig.
Dit is niet alleen een gelukkige vondst. Nieuwe lasers en röntgenstralen hebben het spel veranderd. Geologen zoals Korolev van het American Museum of Natural History turen naar plaatsen die ze voorheen niet konden aanraken. Eén onderzoeker noemt het een ‘explosie’ van nieuwe vondsten uit de mantel. Die laag kruipend gesteente tussen de korst en de kern.
We zien dingen als breyite en goldschmidtite. Namen die natuurlijk aan vooraanstaande wetenschappers worden gegeven. Ieder voegt een puzzelstukje toe. Rotsen transformeren onder hitte en druk. Dit verandert de manier waarop we de hoeveelheid stoffen zoals koolstof of waterstof raden die in de planeet is opgeslagen.
Neem bernwoodiet. Het kristal onder de lens van Korolev. Het is een van de twee nieuwe vondsten van hem en zijn adviseur Kate Kiseeva. De International Mineralogical Association heeft ze officieel erkend. Ze hebben bernwoodite echter nog niet aangekondigd. Misschien zijn ze de memo nog aan het typen.
Wat vertellen deze kleine vlekjes ons? Alles.
Chemische verschillen bewijzen dat materiaal efficiënt beweegt. Van de oppervlakte naar het diepe donker, en weer terug. De aarde is een mengmachine. Zonder dit zou de mantel saai uniform zijn. In plaats daarvan hebben we variatie.
Overweeg kopyloviet. Gevonden in een Amerikaanse diamant uit een dode mijn in Wyoming. Het leeft in de bovenste mantel. Een paar tientallen kilometers verder? Zeker. Tot tweehonderd? Mogelijk. Het bevat titanium en kalium. Die elementen hangen rond in korstrotsen. Kopyloviet ontstaat dus waarschijnlijk wanneer sedimenten tijdens subductie in de mantel worden gezogen. Seismologen weten dat platen diep gaan. Maar gaan de sedimenten met de lift naar beneden? “Je hebt veel sedimenten nodig”, zegt Korolev. Hij denkt dat ze het overleven. Tenminste tot zover.
Een klein detail. Kopyloviet is op een andere manier zeldzaam. Slechts drie procent van de bekende mineralen is vernoemd naar vrouwen. Deze eert Maya G. Kopylova. Haar vader, een Russische dichter en natuurkundige genaamd Gerzen, is daar ook.
Bernwoodiet gaat dieper. Het komt van een Braziliaanse diamant. Het ontstaat wanneer een ander mineraal, davemaoiet, afbreekt terwijl het naar de overgangszone stijgt. Dat is 410 tot 660 kilometer naar beneden. Atomen herschikken zich gewelddadig. Drukpieken. De aanwezigheid van aluminium suggereert dat korstmateriaal helemaal in de onderste mantel betrokken raakte.
Is dat mogelijk?
“Meer variatie dan gedacht”, zegt Oliver Tschauner van UNLV. Hij zat niet in het onderzoeksteam, maar hij kent zijn mineralen. Ze werden over het hoofd gezien. Nu zien we ze.
Kiseeva werkt al. Ze heeft meer diamantkandidaten. Er wachten nog meer vlekjes. ‘Wij gaan door’, zegt ze.
