Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Sagen om de manglende diamanter

Kunstners opfattelse af komet, der nærmer sig en jordlignende planet. Eksplosionen af ​​en komet nær vores planets overflade, det blev foreslået, kunne have løftet nok støv og snavs ind i Jordens atmosfære til midlertidigt at dæmpe solen. Kredit:Shutterstock

Det hele begyndte uskyldigt nok. Tyrone Daulton, en fysiker ved Institute for Materials Science and Engineering ved Washington University i St. Louis, studerede stjernestøv, bittesmå pletter af varmebestandige mineraler, der menes at have kondenseret fra de gasser, der udåndes af døende stjerner. Blandt de mineraler, der udgør stjernestøv, er små diamanter.

I 2007, Richard Kerr, forfatter til tidsskriftet Videnskab , kender Daultons ekspertise, kaldet for at spørge, om nanodiamanter fundet i sedimenter kunne være tegn på en gammel påvirkning.

Daulton sagde, at det var muligt, at varmen og trykket fra en sådan katastrofe kunne omdanne kulstof i jordskorpen til diamant, men bad om at se papiret, som var blevet offentliggjort i Videnskab .

Det Videnskab papir hævdede, at et brusebad af eksploderende kometfragmenter over den nordamerikanske indlandsis havde udløst en pludselig klimaomvendelse kaldet Younger Dryas. Efter at have læst avisen, Daulton fortalte reporteren, "Det ser interessant ud, [men] der er ikke nok oplysninger i dette papir til at sige, om de fandt diamanter. "

Siden da, Daulton er med jævne mellemrum blevet bedt om at evaluere yngre Dryas -sedimenter for nanodiamanter. I spørgsmålet om Journal of Quaternary Science udgivet online den 19. december, han gennemgår det akkumulerede bevis og rapporterer om sin egen analyse af nye prøver fra Californien og Belgien.

For anden gang på 10 år, Daulton har nøje gennemgået beviserne, og fandt ingen beviser for en stigning i nanodiamondkoncentrationen i yngre Dryas -sedimenter. Da nanodiamanter er det stærkeste bevis for konsekvenshypotesen, deres fravær diskrediterer det effektivt.

Og så er en god idé tilsyneladende blevet bragt ned af de ydmygeste beviser.

Hvad gik galt?

Tre arrangementer af carbonatomer:diamant (til venstre), grafit (midten), og lonsdaleite (til højre). Kredit:Michael Ströck

Nanodiamanter, det understreger, er små - mindre end bakterier. Impact -tilhængere hævder ofte at finde dem inde i små kulstofkugler, og disse kugler er omtrent på størrelse med perioden i slutningen af ​​denne sætning.

Ikke desto mindre, hvordan er det muligt for nogle forskere at finde diamanter i prøver og andre ikke finde nogen? Et svar er, at carbonatomer kan indrette sig i mange forskellige konfigurationer. Disse arrangementer, som gør forskellen mellem blyant bly og diamant, kan forveksles med hinanden.

Impact -tilhængere hævder ofte at have fundet lonsdaleite, en sjælden form for diamant, der har en sekskantet frem for den almindelige, kubisk atomstruktur. "Lonsdaleite er normalt rapporteret i litteraturen i forbindelse med nedslagssteder eller i meteoritter, der blev behandlet med stød, "Daulton sagde." Det kan også dannes ved detonation i laboratoriet, så tilstedeværelsen af ​​lonsdaleite for mig ville være et stærkt forslag til indflydelse. "

Men da han undersøgte yngre Dryas -prøver, der rapporteredes at indeholde lonsdaleite, Daulton kunne ikke finde det. I stedet, han fandt aggregater af enkeltatom-tykke plader af carbonatomer (grafen) og plader af carbonatomer med vedhæftede hydrogenatomer (grafan), der så "meget, meget lig lonsdaleite. "Så påstanden om lonsdaleite var baseret på en fejlagtig identifikation:Daulton offentliggjorde dette resultat i 2010.

Sådan er det? Ikke så hurtigt.

I 2014, rapporterede en gruppe forskere, at de havde fundet et nanodiamondrigt sedimentlag, der strakte sig over tre kontinenter. Mens han hævder at finde kubisk og sekskantet diamant, de hævdede også at finde meget mere rigelig n-diamant, en kontroversiel form for diamant karakteriseret ved elektrondiffraktionsmønstre svarende til diamant, men med ekstra "forbudte" refleksioner, som diamant ikke udviser.

Trak sig tilbage i kontroversen, Daulton fandt igen ingen diamant eller n-diamant i prøverne fra Younger Dryas-horisonten. Hvad han fandt i stedet var nanokrystallinsk kobber, som producerer diffraktionsmønstre ligesom den kontroversielle n-diamant.

Daulton forsøgte også at gengive de analyser, der fandt en stigning i koncentrationen af ​​nanodiamanter ved de yngre Dryas, men fandt fejl i den metode, der ugyldiggjorde resultatet.

Paradoksalt nok var det Daultons erfaring med at finde nanodiamanter i stjernestøv, der forberedte ham til ikke at finde dem i sedimenter.


Varme artikler