プレートの動きの後に地面から「ダイヤモンドの噴水」が噴出

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研究者らは、ダイヤモンドが地表の地下深くから巨大な火山性の「噴水」として爆発するパターンを発見した。

ダイヤモンドは地殻の深さ約 90 マイルで形成され、キンバーライトと呼ばれる噴火によって非常に急速に地表に持ち出され、時速 11 ～ 82 マイルで移動します。

研究者らは、キンバーライトはプレート間の重大な崩壊時に最も頻繁に発生することに気づきました。

キンバーライトの年代と当時に起こったプレートの断片化の程度を分析した後、科学者たちは現在、超大陸の分裂がこれらの巨大なダイヤモンドの噴火の原因であると信じています。

英国のサウサンプトン大学の地球・気候科学のトーマス・ガーノン教授は、歴史上最も規則的なキンバーライトのいくつかは、今日私たちが知る現代の大陸の多くを形成した超大陸パンゲアの分裂時に発生したと述べている。

「ダイヤモンドは何億年、あるいは何十億年もの間、大陸の根元に眠っていました」とガーノン教授はライブサイエンスに語った。

「これらの噴火自体は非常に強力で、本当に爆発的なものであるため、それらを突然引き起こす何らかの刺激があるに違いありません。」

ガーノン教授らは、過去5億年にわたって地殻プレートが剥がれ始め、2200万～3300万年後にキンバーライトの噴火がピークに達するパターンを特定した。

このパターンは過去 10 億年間も同様に維持されましたが、地質周期をはるかに遡って追跡することの難しさを考慮すると、より不確実性が増しました。

たとえば、研究者らは、約1億8000万年前に起こったゴンドワナ超大陸のアフリカと南米への分裂が、2500万年後に一連のダイヤモンドの噴火を引き起こしたことを発見した。

興味深いことに、キンバーライトの噴火は地溝帯の端、つまり地殻プレートが引き裂かれる場所で始まったようで、陸塊の中心に向かって着実に進んでいた。

研究者らは、そのパターンをよりよく理解するために、地球の深部地殻と上部マントルの複数のコンピューターモデルを使用しました。

彼らは、構造プレートが引き離されると不安定な領域を生み出し、それが隣接する領域の不安定を引き起こす可能性があり、大陸の中心に向かって数千マイルも徐々に移動することを発見した。

これらの不安定性により、上部マントルと下部地殻の岩石が混合するのに十分な余地が生まれます。

これにより、岩石、水、二酸化炭素、そしてダイヤモンドを含む多くの主要なキンバーライト材料で構成される一種のスープが生成されます。

その結果は「シャンパンのボトルを振るようなもの」だとガーノン教授は言う。

噴火には巨大な爆発力と浮力があり、物質が地表まで打ち上げられます。

この発見は、未発見のダイヤモンド鉱床の探索に役立つ可能性があるだけでなく、大部分が安定しているはずの地域で、超大陸の分裂後ずっと後に他の種類の火山噴火が時々発生する理由を説明するのにも役立つ可能性があるとガーノン教授は述べた。

「これは基本的で高度に組織化された物理的プロセスであるため、おそらくキンバーライトだけがそれに反応しているのではなく、地球システムのプロセス全体が同様にこれに反応している可能性があります」と彼は説明した。