Việc hiểu rõ quá trình hình thành của kim cương trong lòng đất có thể giúp chúng ta biết rõ hơn quá trình tiến hóa của cuộc sống trên trái đất. Vì vậy, một nhóm nghiên cứu người Đức đang tiến hành các thử nghiệm nhằm chế tạo kim cương từ carbon dioxide (CO2) và bơ đậu phộng, BBC đưa tin.
Dan Frost, một nhà khoa học tại Bayerisches Geoinstitut, Đức cố gắng tạo một môi trường giống như lớp vỏ ở tầng dưới, cách bề mặt trái đất hàng ngàn km. Sau đó, ông nghiền đá dưới áp lực cực cao. Phương pháp ấy giúp Frost phát hiện ra cách chế tạo kim cương hoàn toàn mới.
"Trước khi muốn biết trái đất hình thành thế nào, chúng ta phải biết loại vật chất đã tạo nên trái đất", Frost nói.
Nhiều nhà địa chất cho rằng, trái đất ra đời giống như các thiên thạch trong dải ngân hà. Tuy nhiên, hầu hết các thiên thạch rơi xuống đều chứa tỉ lệ silicon cao hơn nhiều so với lớp vỏ trái đất. Vậy, những thiên thạch đó đang ở nơi nào? Các nhà nghiên cứu đoán chúng chìm xuống tầng dưới lớp vỏ trái đất.
Để trả lời câu hỏi, Frost sử dụng một loại máy ép cực mạnh để nghiền nhỏ các mẩu tinh thể trong lò ở áp suất cao hơn áp suất khí quyển 280.000 lần. Mục đích của việc này là tạo nên môi trường giống với tầng dưới lớp vỏ trái đất, cách bề mặt khoảng 800 - 900 km, các tinh thể sắp xếp lại với cấu trúc dày đặc hơn.
Sau đó, ông tiếp tục nghiền nát khoáng chất mới hình thành để chúng giống loại vật chất dưới lớp vỏ trái đất. Frost cho sóng âm truyền qua các tinh thể và so sánh để xem liệu loại vật chất ông tạo ra giống thành phần trong tầng dưới lớp vỏ trái đất hay không.
Kết quả cho thấy, tỷ lệ silicon ở tầng dưới cũng thấp hơn so với các thiên thạch. Tuy nhiên, quá trình sử dụng áp lực lớn đã tạo ra một loại magie hút nước. Thực tế ấy khiến Frost nghi ngờ rằng một loạt quá trình biến đổi địa chất có thể tách CO2 ra khỏi đại dương, ngấm vào đá và xâm nhập vào lớp vỏ trái đất. Tại đây chúng biến đổi thành kim cương.
Áp lực cao của lớp vỏ trái đất biến CO2 trong đá thành khoáng chất giàu sắt, tách oxy và tạo thành kim cương. Tuy nhiên, quá trình này diễn ra trong thời gian dài. Để tạo ra một viên kim cương có chiều dài 2 - 3 mm, ông phải mất vài tuần.
Frost tiếp tục nghiên cứu khả năng chế tạo kim cương từ bơ đậu phộng - loại chất giàu carbon - theo cách tương tự.
“Chúng tôi đã khiến bơ đậu phộng chuyển thành kim cương. Tuy nhiên, sau đó, hydro thoát ra rất nhiều nên thí nghiệm thất bại”.
