Qu’ils viennent de l’espace ou qu’ils émergent des profondeurs de la Terre, à moins d’être des produits de synthèse, les diamants sont une source de curiosité et à l’origine de plusieurs études récentes s’intéressant à leur nature mais aussi à leurs procédés de formation.
Des pluies du précieux minéral sur Neptune à la lonsdaelite d’origine extraterrestre qui pourrait les surpasser en dureté, les diamants intéressent à plus d’un titre en plus de la fascination qu’ils exercent.
Et ils peuvent encore nous apporter des informations sur leur milieu de naissance. Un diamant rare trouvé au Botswana et dont l’étude a été présentée dans le journal Nature Geoscience permet par exemple de savoir qu’il existe de grandes quantités d’eau dans les couches profondes du manteau terrestre.
Pas d’eau en profondeur, vraiment ?
La surface de la Terre a beau être recouverte à 70% d’eau, cette dernière se fait plus rare dans les couches sous-jacentes de l’écorce terrestre. Et pourtant, l’observation d’inclusions de minéraux hydratés suggère la présence d’eau en quantité significative à des profondeurs pouvant aller jusqu’à 660 kilomètres, soit le niveau inférieur de la zone de transition (410 à 660 km de profondeur) avant d’arriver au manteau inférieur.
Le consensus scientifique veut que l’eau embarquée dans les zones de subduction des plaques tectoniques et contenue dans les roches disparaisse assez rapidement du fait de la déshydratation provoquée par l’augmentation de pression et de température à mesure que l’on s’enfonce dans l’écorce terrestre.
L’eau ne resterait présente essentiellement que dans le manteau supérieur (de 0 à 410 kilomètres de profondeur), les zones plus profondes ne permettant plus l’hydratation des minéraux à cause des conditions physico-chimiques présentes.
Raffiner le modèle de la tectonique des plaques
L’étude du diamant du Botswana raconte pourtant une autre histoire en signalant la présence d’eau bien plus profondément que l’on ne pensait.
S’il n’y a sans doute pas d’océan « caché » dans les profondeurs de la Terre, cette présence massive d’eau dans la couche de transition et peut-être jusqu’au niveau du manteau inférieur peut contribuer à affiner le modèle de la tectonique des plaques de la croûte terrestre, notamment pour ce qui porte sur la dynamique de convection du manteau qui alimente leur mouvement.
Les nouvelles connaissances permettent également de mieux comprendre le phénomène d’hydratation des roches dans les conditions particulières (température et pression très fortes) de l’intérieur de notre planète, et par extension des planètes rocheuses de notre système solaire et des exoplanètes.