Nghiên cứu mới của một nhóm các nhà khoa học tại MIT, Harvard và ĐH California (ở Berkeley, Mỹ) đã chỉ ra rằng số lượng kim cương ở bên dưới bề mặt Trái Đất ước tính còn nhiều hơn gấp 1.000 lần so với suy đoán trước đó. Cụ thể, mỏ kim cương chưa từng được biết tới có thể lên tới 1 triệu tỷ tấn.
Tuy nhiên, theo các nhà nghiên cứu tại MIT, số lượng kim cương khổng lồ này hiện đang nằm ở độ sâu khó với tới (khoảng 145-240km). Kho báu quý giá nằm trong lớp nền cổ (còn gọi là craton), thuộc vị trí dưới cùng mảng kiến tạo của Trái đất và gần như không hề xê dịch từ thời cổ đại.
Ulrich Faul, một nhà khoa học nghiên cứu tại MIT, cho biết: "Phát hiện này cho thấy kim cương tương đối phổ biến trên quy mô về địa chất. Thực sự có nhiều kim cương hơn chúng tôi đã từng nghĩ trước đây".
Các nhà nghiên cứu phát hiện trữ lượng kim cương khổng lồ ở sâu dưới bề mặt Trái Đất. Ảnh: Shutterstock
Các chuyên gia từ nhiều trường đại học hàng đầu trên thế giới đã phát hiện ra số lượng kim cương ngầm này khi đang quan sát về sóng địa chấn ở bên dưới Trái Đất. Sóng địa chấn di chuyển với tốc độ khác nhau tùy thuộc vào những thành phần, nhiệt độ và mật độ của các loại đá khác nhau khi va chạm.
Nhờ vậy mà các nhà khoa học đã xây dựng hình ảnh về lớp trong không thể tiếp cận của Trái Đất, đồng thời ước lượng được những loại đá ở bên dưới hành tinh xanh bằng cách so sánh vận tốc của các sóng địa chấn.
Thực hiện nhiều thí nghiệm: Tìm ra dấu tích của kim cương ở độ sâu khó chạm tới
Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng những rung chấn sinh ra từ các quá trình tự nhiên như sóng thần và động đất thì thường có xu hướng tăng tốc khi đi qua lớp nền cổ của Trái Đất. Tốc độ nhanh hơn nhiều so với trước đó do lớp nền cổ thường lạnh hơn và không đặc bằng các cấu trúc xung quanh.
Bằng cách sử dụng những hồ sơ ghi chép về hoạt động địa chấn được các cơ quan chính phủ lưu trữ như Cục Khảo sát Địa chất Mỹ, các nhà nghiên cứu đã tạo ra một mô hình 3 chiều về vận tốc của sóng địa chấn khi đi qua lớp craton dưới lòng đất.
Sau đó, nhóm nghiên cứu đã tạo ra những khối "đá ảo" nhờ sự kết hợp của các khoáng chất khác nhau và tính toán về tốc độ di chuyển của sóng địa chấn nhanh ra sao khi đi qua các thành phần cấu tạo đá đó.
Phát hiện số lượng kim cương lớn nằm trong lớp craton của Trái Đất. Ảnh minh họa
Sau khi tiến hành một số thí nghiệm, các nhà nghiên cứu nhận thấy rằng cách giải thích tốt nhất cho việc tốc độ thực tế ghi nhận được dưới lòng đất vượt trội hơn so với dự đoán từ mô hình đá ảo là khoảng 1-2% gốc của lớp craton có chứa kim cương, trong khi đó phần còn lại được tạo thành từ peridotit (loại đá chính của lớp phủ trên của Trái Đất) và một phần rất nhỏ từ đá eclogite (thuộc lớp vỏ của đại dương).
Joshua Garber, học viên sau tiến sĩ tại ĐH California, Santa Barbara (Mỹ), đồng thời là người đứng đầu nghiên cứu, cho biết: "Khi sóng địa chấn đi qua Trái Đất, kim cương sẽ giúp truyền chúng đi nhanh hơn so với các loại đá hoặc khoáng chất khác không cứng bằng.
Mặc dù, nhận thấy phần lớn dữ liệu cho thấy kim cương là đáp án hợp lý nhất, nhưng chúng tôi cũng không thể dám nhận định chắc chắn. Bởi vì rất khó có thể lấy được mẫu vật trực tiếp ở trong các khu vực này, dù đôi khi các vật chất ở gốc lớp craton cũng được đưa lên bề mặt nhờ dòng magma phun trào".
Sự hiểu biết của con người về những gì bên dưới Trái Đất tiếp tục được cải thiện khi chúng ta tiến hành nhiều phép đo, thực hiện nhiều thí nghiệm và đôi khi thu được một số mẫu vật.
Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Geochemistry, Deophysics, Geosystems.
Tham khảo nguồn: Livescience, Sciencealert