O mineral Davemaoíta (CaSiO3-perovskita, o terceiro mineral mais abundante na camada inferior do manto A terra interior) foi descoberto na superfície do Terra pela primeira vez. Foi encontrado preso dentro de um diamante. A perovskita é encontrada naturalmente SOMENTE na camada inferior do manto, no interior do Terra sob condições extremamente altas de temperatura e pressão. Esta primeira descoberta do interior terra mineral na natureza é importante para a geologia para uma melhor compreensão da dinâmica de águas profundas Terra.
A perovskita é um mineral que consiste em óxido de titânio e cálcio (CaTiO3) Qualquer outro mineral com estrutura cristalina semelhante é denominado perovskita. Isso torna a perovskita uma classe de compostos que têm o mesmo tipo de estrutura cristalina do CaTiO3 (estrutura perovskita).
Perovskita de silicato de cálcio (CaSiO3-perovskita ou CaPv) é um mineral importante porque é o terceiro mineral mais abundante1 (7% em volume) na camada inferior do manto A terra interior e desempenha um papel significativo na dinâmica do calor de A terra interior. Para colocar as coisas em perspectiva, das três camadas de Terra, a camada do manto, entre o núcleo denso superaquecido e a fina camada externa da crosta, representa 84% de A terra volume total, enquanto a camada inferior do manto sozinha compreende 55 por cento do Terra e se estende de 670 a 2900 km de profundidade. A tabela abaixo fornece uma visão instantânea do local da perovskita em A terra interior.
Tabela: Local da camada rica em perovskita no interior da Terra
As perovskitas, juntamente com outros minerais da camada do manto, desempenham um papel fundamental na dinâmica das profundezas. terra envolvendo transferência de calor do núcleo para a superfície, chamada convecção do manto. Apesar de sua abundância e importância, a perovskita nunca foi recuperada da camada inferior do manto, pois perde sua estrutura ao ser removida das condições de alta pressão.
Pesquisadores relataram agora descoberta de perovskita de silicato de cálcio como inclusão de diamante em uma amostra natural. O diamante foi encontrado na mina de Orapa, no Botswana, há décadas e foi comprado por um mineralogista dos EUA em 1987. A equipe de pesquisadores vinha estudando o diamante há alguns anos em busca de qualquer profundidade aprisionada.Terra mineral.
A equipe de pesquisa liderada por Oliver Tschauner empregou difração de raios-X síncrotron para estudar a estrutura interna dos pontos escuros infinitesimalmente pequenos em um diamante que se pensava ser perovskita da camada inferior do manto e foram capazes de encontrar evidências definitivas de CaSiO3-perovskita cúbica estruturalmente preservada lá2.
Outros estudos estruturais e químicos indicaram que o mineral tinha grandes quantidades de potássio aprisionado, o que implica que esta perovskita poderia hospedar três dos principais elementos produtores de calor (urânio e tório eram anteriormente conhecidos) que influenciam a geração de calor em A terra interior. Eles chamaram o mineral de “davemaoíta” (em homenagem ao geofísico Ho-kwang “Dave” Mao), que foi aprovado como um novo mineral natural. Os pesquisadores acreditam que o mineral pode ter se originado da camada inferior do manto, entre 650 e 900 km de profundidade abaixo da superfície da Terra. 3,4.
Surpreendentemente, CaSiO3 foi relatado que a perovskita foi descoberta em um diamante profundo da África do Sul em 2018, no entanto, a equipe de pesquisa não reivindicou oficial descobertahttps://www.scientificeuropean.co.uk/sciences/biology/discovery-of-nitrogen-fixing-cell-organelle-nitroplast-in-a-eukaryotic-algae/ de um novo mineral 5.
Esta descoberta, em conjunto com outras descobertas de mais minerais no futuro, deve enriquecer a compreensão da evolução do manto da Terra.
***
Referências:
- Zhang Z., et al 2021. Condutividade térmica do CaSiO3 perovskita em condições de manto inferior. Physical Review B. Volume 104, Issue 18-1. Publicado em 4 de novembro de 2021. DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevB.104.184101
- Fei, Y. 2021. Perovskite recuperado do manto inferior, Science. Publicado em 11 de novembro de 2021. Vol 374, Edição 6569 pp. 820-821. Science (2021). DOI: https://doi.org/10.1126/science.abm4742
- Tschauner, O. et al. Descoberta da davemaoita, CaSiO3-perovskita, como um mineral do manto inferior. Ciência. 11 de novembro de 2021. Vol 374, Edição 6569 pp. 891-894. DOI: https://doi.org/10.1126/science.abl8568
- Universidade de Nevada 2021. Notícias - Breve pesquisa: primeiro mineral terrestre interior descoberto na natureza. [Postado em 15 de novembro de 2021. Disponível online em https://www.unlv.edu/news/release/research-brief-first-ever-interior-earth-mineral-discovered-nature
- Nestola, F., Korolev, N., Kopylova, M. et al. A perovskita CaSiO3 no diamante indica a reciclagem da crosta oceânica para o manto inferior. Nature 555, 237–241 (2018). https://doi.org/10.1038/nature25972
***
