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Echtes Urgestein

Astronomie|Physik Erde|Umwelt

Echtes Urgestein
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Vier Milliarden Jahre alt sind die Diamanten, die sich als nadelförmige Einschlüsse in den Zirkonkristallen gebildet haben. Bild: Martina Menneken
In Westaustralien haben Forscher über vier Milliarden Jahre alte Diamanten entdeckt. Die Edelsteine sind damit zu einer Zeit entstanden, als die Erde erst rund 500 Millionen Jahre alt war, und damit mehr als eine Milliarde Jahre älter als alle zuvor gefundenen Diamanten. Eingeschlossen sind sie in Zirkonkristallen, dem ältesten bekannten Mineral der Erde. Diamanten entstehen normalerweise nur unter sehr hohen Temperaturen. Der Diamantenfund widerspricht somit der Theorie, dass die Erde bereits innerhalb von 200 Millionen Jahren nach ihrer Entstehung ausreichend abkühlte, um Ozeane entstehen zu lassen.

Durch genaue Analyse der Zirkonkristalle und Diamanten konnten die Forscher Rückschlüsse auf die Entstehung ihrer Proben ziehen. Die Zirkonkristalle entstanden demnach an der Erdoberfläche unter Beteiligung von Wasser. Die Erde muss also zu diesem Zeitpunkt schon so weit abgekühlt gewesen sein, dass sich Wasser bildete. Kohlenstoff kann aber unter diesen Bedingungen nur Diamantkristalle bilden, wenn er enorm hohem Druck ausgesetzt ist, wie er über 100 Kilometer unter der Erdoberfläche herrscht. Trotzdem sind die beiden Kristalle offenbar zur selben Zeit und am selben Ort entstanden.

Die wahrscheinlichste Erklärung für diesen Widerspruch ist laut Menneken, dass der Kohlenstoff nicht in Diamanten-, sondern in Graphitform in die an der Erdoberfläche entstandenen Zirkonkristalle eingelagert wurde. Durch Bewegungen des Erdmantels und der Erdkruste wurden die Zirkonkristalle dann sehr schnell immer tiefer Richtung Erdmittelpunkt geschoben, bis der Druck hoch genug war, um Diamanten entstehen zu lassen.

Ob sich die Diamanten wirklich auf diese Weise gebildet haben, wollen die Forscher durch genauere Analyse der Kohlenstoffisotope in den Diamantproben untersuchen. Sie erhoffen sich, mehr darüber herauszufinden, wie die Erde in ihren ersten 500 Millionen Lebensjahren tatsächlich ausgesehen hat.

Martina Menneken (Universität Münster) et al.: Nature, Band 448, S. 917 ddp/wissenschaft.de ? Anja Basters
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