Luoteis-Afrikasta löydetyt neljä meteoriittia kätkevät sisäänsä erittäin harvinaisia timantteja, joita ei ole syntynyt luonnostaan maapallolla.
Timantin kaltaisesta mineraalista käytetään nimitystä lonsdaleiitti, ja se koostuu tavallisten timanttien tavoin hiilestä.
Kun tavallisen timantin atomit ovat järjestyneet kuutiomaiseksi rakenteeksi, lonsdaleiittitimantit ovat rakenteeltaan kuusikulmaisia. Kyse on niin harvinaisesta mineraalista, että osa asiantuntijoista on jopa epäillyt, ettei sitä oikeastaan ole edes olemassa. He pitävät sitä virheellisenä timanttirakenteena.
Tutkijat erottivat kuusikulmaiset timantit (tumma alue kuvan keskiosassa) elektronimikroskoopilla.
"Tämä tutkimus todistaa pitävästi, että lonsdaleiittia on olemassa", toteaa professori Dougal McCulloch australialaisesta RMIT-yliopistosta.
1 000 kertaa niin suuri löytö kuin aiemmat
Lonsdaleiittiin ei törmätty suinkaan ensimmäistä kertaa. Erikoisista timanteista on tehty aiemminkin luotettavina pidettäviä havaintoja.
Jo 1960-luvulla Intiassa ja Yhdysvalloissa kiinnitettiin meteoriittianalyyseissä huomiota erikoisiin timantteihin. Koska ne olivat mitoiltaan vain muutamia nanometrejä, niistä oli vaikea sanoa, olivatko ne todella kuusikulmaisia.
Ureiliitti-tyyppisen meteoriitin näytettä kädessään pitävä Alan Salek RMIT-yliopistosta ja Monash-yliopiston professori Andy Tomkins (vasemmalla) osallistuivat tutkimukseen.
Siksi uudessa tutkimuksessa analysoitiin 18 eri meteoriittia, joista 17 on löydetty Afrikasta ja yksi Australiasta.
Näytteitä tutkittiin elektronimikroskoopilla, jossa näkyvän valon korvaa elektronisuihku. Tutkimusväline lunasti odotukset.
Neljästä näytteestä löydettiin kuusikulmaisia timantteja, jotka kuuluivat kooltaan mikrometriluokkaan. Siten ne olivat 1 000 kertaa niin suuria kuin aiemmin havaitut lonsdaleiittitimantit. Mikrometri on millimetrin tuhannesosa, joten timantit eivät olleet edes hiuksen paksuisia.
Kosminen kolari johti kiteiden syntymiseen
Tutkijat analysoivat tarkemmin harvinaisia ureiliitti-tyypin meteoriitteja, jotka kätkivät sisäänsä timantteja.
Kemiallinen koostumus paljasti, että meteoriitit olivat todennäköisesti peräisin kääpiöplaneetan vaipasta.
Mikroskooppitutkimukset osoittivat lisäksi, että timantit olivat muodostuneet, kun grafiitti oli reagoinut metaani-, happi- ja rikkinesteen kanssa. Sitä syntyi ilmeisesti, kun asteroidi törmäsi kääpiöplaneettaan ja irronneet kappaleet lensivät avaruuteen.
Laskelmien mukaan kuusikulmaiset timantit voivat olla jopa 60 kertaa niin kovia kuin maapallolla esiintyvät timantit. Asiasta saadaan varmuus vain puristuskokeella.
Jos kovuusarvio pitää paikkansa, timanteille olisi helppo keksiä käyttökohteita esimerkiksi teollisuudessa siinä tapauksessa, että niitä pystyttäisiin tuottamaan keinotekoisesti niin kuin tavallisia tekotimantteja.