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다이아몬드를 들여다보니, 지구 맨틀이 보이네~

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2016년 12월 28일 17:43 프린트하기

 

다이아몬드 내부에서 발견되는 광물 기포. - Evan Smith; Ⓒ GIA 제공
다이아몬드 내부에서 발견되는 광물 기포. - Evan Smith; Ⓒ GIA 제공

영원한 사랑의 상징인 다이아몬드는 크기가 크고 색깔이 희귀할수록 몸값이 높다. 그런데 최근 이렇게 크고 희귀한 다이아몬드를 이용해 지구의 맨틀을 볼 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 맨틀은 지표면에서 30~2900km에 분포하는 층 구조로, 다양한 종류의 액체 광물이 들어 있다.


미국보석감정연구소(GIA)의 이반 스미스 연구원팀은 세계에서 가장 큰 다이아몬드로 꼽히는 ‘컬리넌’이 어떻게 만들어졌는지 밝히기 위해 거대 다이아몬드 원석에 포함된 광물 기포를 체계적으로 분석했다. 다이아몬드에 들어 있는 광물 기포는 결함으로 취급해 연마 과정에서 깎아 버린다.


분석 결과, 거대 다이아몬드 원석에는 공통적으로 철과 니켈, 탄소, 황 등이 용융된 금속 함유물과 미량의 메탄과 수소가 들어 있었다. 이 원소들은 맨틀 가운데에서도 하부에 해당하는360~750km 깊이에 들어 있는 것으로 추정된다.


연구팀은 “거대 희귀 다이아몬드가 깊은 맨틀에서 만들어졌다는 결정적인 증거”라고 해석했다. 150~200km 깊이에서 만들어지는 일반 다이아몬드에서는 이런 광물이 발견되지 않았다.


연구팀은 “앞으로 거대 희귀 다이아몬드를 활용해 지구 내부의 거동을 이해할 수 있을 것”이라고 말했다. 이번 연구 결과는 ‘사이언스’ 2016년 12월 16일자에 발표됐다.

 

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