Los extraños diamantes de un antiguo planeta enano de nuestro sistema solar podrían haberse formado poco después de que el planeta enano colisionara con un gran asteroide hace unos 4.500 millones de años, según publica los científicos en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.
El equipo de investigadores afirma haber confirmado la existencia de lonsdaleíta, una rara forma hexagonal de diamante, en meteoritos de ureilita procedentes del manto del planeta enano.
La lonsdaleíta lleva el nombre de la famosa cristalógrafa pionera británica Dame Kathleen Lonsdale, que fue la primera mujer elegida como miembro de la Royal Society de Reino Unido.
El equipo, dirigido por el geólogo Andy Tomkins, de la Universidad de Monash (Australia), formado por científicos de la Universidad de Monash, la Universidad RMIT, la Organización de Investigación Científica e Industrial de la Commonwealth (CSIRO) y el Sincrotrón Australiano junto con la Universidad de Plymouth, en Reino Unido, encontró pruebas de cómo se formó la lonsdaleíta en meteoritos ureilíticos.
Uno de los investigadores principales implicados, el profesor de la RMIT Dougal McCulloch, destaca que el equipo predijo que la estructura hexagonal de los átomos de la lonsdaleíta la hacía potencialmente más dura que los diamantes normales, que tienen una estructura cúbica.
"Este estudio demuestra categóricamente que la lonsdaleíta existe en la naturaleza –resalta McCulloch, Director de la Instalación de Microscopía y Microanálisis del RMIT–. También hemos descubierto los mayores cristales de lonsdaleíta conocidos hasta la fecha, que tienen un tamaño de hasta una micra, mucho, mucho más fino que un cabello humano".
El equipo afirma que la inusual estructura de la lonsdaleíta podría ayudar a informar sobre nuevas técnicas de fabricación de materiales ultraduros en aplicaciones mineras.
McCulloch y su equipo del RMIT, formado por el doctor Alan Salek y el doctor Matthew Field, utilizaron técnicas avanzadas de microscopía electrónica para capturar láminas sólidas e intactas de los meteoritos y crear instantáneas de cómo se formaron la lonsdaleíta y los diamantes normales.
"Hay pruebas sólidas de que existe un proceso de formación recién descubierto para la lonsdaleíta y el diamante regular, que es como un proceso de deposición de vapor químico supercrítico que ha tenido lugar en estas rocas espaciales, probablemente en el planeta enano poco después de una colisión catastrófica", señala McCulloch.
"La deposición química de vapor es una de las formas en que la gente hace diamantes en el laboratorio, esencialmente cultivándolos en una cámara especializada", añade.
Tomkins indica que el equipo propuso que la lonsdaleíta en los meteoritos se formó a partir de un fluido supercrítico a alta temperatura y presiones moderadas, conservando casi perfectamente la forma y las texturas del grafito preexistente.
"Más tarde, la lonsdaleíta fue parcialmente sustituida por el diamante a medida que el entorno se enfriaba y la presión disminuía", explica Tomkins, becario del ARC Future en la Escuela de Tierra, Atmósfera y Medio Ambiente de la Universidad de Monash.
"La naturaleza nos ha proporcionado así un proceso que podemos intentar reproducir en la industria –prosigue–. Creemos que la lonsdaleita podría utilizarse para fabricar piezas de maquinaria diminutas y ultraduras si logramos desarrollar un proceso industrial que promueva la sustitución de las piezas de grafito preformadas por lonsdaleita".
Tomkins subraya que los resultados del estudio ayudaron a resolver un antiguo misterio sobre la formación de las fases de carbono en las ureilitas.
