Diamante raro pode ter vindo de colisão entre asteroide e planeta anão

Uma equipe de cientistas da Universidade de Monash, Instituto Real de tecnologia de Melbourn, CSIRO e outras instituições, talvez tenham descoberto o porquê de a lonsdaleíta — uma forma super-rígida de diamantes — ocorrer em um tipo raro de meteoritos. Ao invés das altas pressões que incidem sobre o carbono no interior da Terra, formando diamantes "comuns", a lonsdaleíta pode ter nascido de uma colisão violenta entre um antigo planeta anão do Sistema Solar e um grande asteroide, há cerca de 4,5 bilhões de anos.

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A lonsdaleíta é um cristal feito de carbono e é extremamente rara: a primeira identificação do material aconteceu no fim da década de 1960 e, desde então, suas características vêm intrigando os cientistas. A maioria das novas amostras foi encontrada em meteoritos ureilita, um tipo de rocha espacial que pode ter sido formada pelo impacto do asteroide no planeta anão.

Para o estudo, os pesquisadores analisaram a lonsdaleíta neste tipo de meteorito. Eles investigaram pequenas fatias das rochas com um microscópio para identificar a lonsdaleíta e, depois, tentaram reconstituir as origens dela. “Há fortes evidências de que há um processo de formação recém-descoberto para a lonsdaleíta e para os diamantes comuns”, disse Dougal McCulloch, coautor do estudo.

Eles acreditam que a lonsdaleíta dos meteoritos foi formada a partir de um líquido supercrítico, exposto a altas temperaturas e pressões. Este ambiente extremo ajudou a lonsdaleíta a manter a forma e a textura do grafite pré-existente ali; depois, quando as temperaturas esfriaram e a pressão foi diminuída, a lonsdaleíta foi parcialmente substituída pelo diamante.

McCulloch observou que a equipe já tinha previsto uma estrutura hexagonal dos átomos de lonsdaleíta, o que a tornaria mais rígida que os diamantes comuns, com estrutura cúbica. “Este estudo prova categoricamente que a lonsdaleíta existe na natureza”, destacou. “Também descobrimos que os maiores cristais de lonsdaleíta conhecidos até hoje medem até um mícron — são muito, muito mais finos que um fio de cabelo”, acrescentou ele.

Para os autores, o mineral pode ser imitado por meio de processos industriais. “A natureza nos trouxe um processo para experimentarmos e tentarmos replicar”, disse Andy Tomkins, autor que liderou a equipe. “Acreditamos que a lonsdaleíta pode ser usada para produzir partes pequenas e ultra rígidas de máquinas, se conseguirmos criar um processo industrial que promova a substituição de partes de grafite pré-formadas pela lonsdaleíta”, finalizou.

O artigo com os resultados do estudo foi publicado na revista Proceedings of the National Academy of Sciences.

Fonte: Proceedings of the National Academy of Sciences; Via: RMIT