جيولوجيون من إسرائيل والمملكة المتحدة يكتشفون أدلة على رواسب سبائك النيكل في الوشاح الأوسط داخل ألماس جنوب إفريقيا

في 22 سبتمبر، وفقًا لوكالة تاس، اكتشف جيولوجيون من إسرائيل والمملكة المتحدة أدلة في الألماس المستخرج من جنوب إفريقيا تشير إلى وجود رواسب ضخمة من سبائك النيكل في الوشاح الأوسط.

أوضح الباحث الأول في جامعة القدس العبرية، يعقوب فايس، أن هذا الاكتشاف يتيح للعلماء لأول مرة دراسة العمليات الجيوكيميائية المتعلقة بالنيكل في الوشاح. يحتفظ الألماس، ككبسولة زمنية، بآثار التفاعلات في الوشاح التي عادة ما تختفي بسبب التفاعل بين المعادن والبيئة المحيطة.

تم تحقيق هذا الاكتشاف أثناء دراسة اثنتين من الألماس المستخرجتين مؤخرًا من منجم Voorspoed في وسط جنوب إفريقيا. اكتشف الجيولوجيون العديد من الشوائب التي يبلغ قطرها عشرات النانومترات، والتي نشأت في الوشاح الأوسط على عمق يتراوح بين 280 و470 كيلومترًا تحت سطح الأرض. استخدم الباحثون المجهر الإلكتروني وأجهزة التحليل الطيفي بالأشعة السينية لدراسة تركيبة وبنية هذه الشوائب.

أشار الجيولوجيون إلى أن التركيبة الكيميائية لهذه الشوائب لها أهمية كبيرة، حيث يمكن استخدامها لاختبار النظريات التي تصف بنية الوشاح الأوسط، والتي لا يمكن دراستها مباشرة حاليًا. تشير العديد من النماذج النظرية إلى أن تركيز الأكسجين في صخور الوشاح ينخفض بسرعة مع زيادة العمق، مما يساعد نظريًا على تكوين رواسب كبيرة من سبائك النيكل والحديد على أعماق 250 - 300 كيلومتر وما دون.

كشف تحليل تركيبة الشوائب في الألماس من جنوب إفريقيا عن وجود قطرات متجمدة من النيكل النقي على مستوى النانو، وسبيكة تتكون من 85% نيكل و15% حديد، بالإضافة إلى هياكل معقدة تتكون من كربونات وشوائب معدنية. تشير حسابات الجيولوجيين إلى أن جميع هذه الهياكل تشكلت في الوشاح نتيجة تفاعل ذوبان الصخور الرسوبية الغنية بالكربونات مع معادن الوشاح من نوع الزبرجد الزيتوني.

أدى هذا العمل إلى سلسلة من التفاعلات الأكسدة والاختزال، مما أدى في النهاية إلى تكوين رواسب سبائك النيكل، والتي لعبت دورًا رئيسيًا في تكوين الألماس. يأمل العلماء أن يساهم فهم هذه العمليات في توسيع فهمنا لدورة المواد في الطبقات السفلى من الغلاف الصخري للأرض، مما يساعد الجيولوجيين على تحديد مواقع هذه الرواسب الثمينة بدقة أكبر.