Mỹ phát hiện có hơn 1 nghìn tỉ tấn kim cương trên trái đất

Lâu nay, các nhà khoa học vẫn tin rằng số lượng kim cương dưới bề mặt Trái đất là rất lớn nhưng chưa đủ cơ sở để khẳng định. Nay nhờ sử dụng sóng âm thanh, các nhà khoa học đã tìm ra một đệm kim cương, phân bố sâu trong lòng Trái đất, ước tính lên tới hơn 1 nghìn tỉ tấn (vâng, bạn đã đọc đúng, không lầm đâu).

Nghiên cứu này được các Đại học MIT, Harvard và California tại Mỹ cùng thực hiện và vừa được công bố.

Ulrich Faul, một nhà khoa học nghiên cứu thuộc Khoa Trái đất, khí quyển và khoa học hành tinh của MIT, một trong những người viết báo cáo nghiên cứu nói trên, cho biết: "Điều này cho thấy kim cương không phải là khoáng vật hiếm, tất nhiên là trên quy mô địa chất học thì nó tương đối phổ biến. Chúng ta không thể lấy được chúng, nhưng vẫn còn có rất nhiều kim cương (ở dưới bề mặt Trái đất) hơn chúng ta từng nghĩ trước đây".

Những lớp kim cương này được hình thành trong một kiến trúc địa chất gọi là craton. Một nền cổ hay một craton là phần cổ và ổn định của lớp vỏ lục địa đã tồn tại qua các lần sáp nhập và chia tách các lục địa và siêu lục địa trong ít nhất là 500 triệu năm.

Theo MIT, những craton này nằm ở trung tâm của các mảng kiến tạo của hành tinh, có cấu tạo như một đỉnh núi bị đảo ngược và đâm sâu vào trong lòng Trái đất tới 200 dặm (321km). Các nhà nghiên cứu ước tính rằng phần sâu nhất của các craton có chứa tới 1-2% khối lượng là kim cương.

Để đưa ra dự đoán nói trên, các nhà nghiên cứu Mỹ đã dùng sóng âm thanh truyền qua Trái đất để tính toán. Thông thường những hoạt động địa chấn này được dùng để ghi lại các trận động đất. Nhưng các nhà khoa học cũng sử dụng dữ liệu để vẽ một bản đồ về những lớp địa chất bên trong Trái đất như thế nào.

Các sóng siêu âm có tốc độ khác nhau tùy vào thành phần, nhiệt độ, mật độ của đá và khoáng chất trên đường chúng xuyên qua, giúp các nhà khoa học có thể tính toán được các loại đá, khoáng chất dưới bề mặt Trái đất, bằng cách so sánh vận tốc của những sóng âm này.

Các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng sóng siêu âm có xu hướng tăng tốc khi đi qua khu vực chân của craton, nhanh hơn rất nhiều so với những điều chúng ta biết trước đây.

Sau đó các nhà khoa học đã tiến hành loạt các thí nghiệm so sánh để tìm kiếm thành phần đúng của các tảng đá ở chân craton. Kết quả là họ tính được để cho ra tốc độ như vậy lớp đá này phải chứa ít nhất 1-2% kim cương.

Cuối cùng, dựa trên số lượng chân craton phân bố trên toàn cầu, các nhà khoa học ước tính rằng 1-2% khối lượng của chúng là kim cương, tức khoảng 10¹⁶ tấn; hay nhiều gấp 1.000 lần so với các ước tính về trữ lượng kim cương trước đây mà con người biết tới.

"Chúng tôi đã đưa ra nhiều khả năng khác nhau, từ mọi góc độ tiếp cận và đây là giải pháp duy nhất cho ra một lời giải thích hợp lý", ông Faul nói.

Tuy nhiên, việc kim cương nằm ở độ sâu tới hơn 100km bên dưới mặt đất thì chúng ta gần như hoàn toàn không thể khai thác được vì... quá sâu.

Thiên Hà (theo Business Insider)