• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Fallet med de saknade diamanterna

    Konstnärens uppfattning om en komet som närmar sig en jordliknande planet. Explosionen av en komet nära vår planets yta, det föreslogs, kan ha luftat tillräckligt mycket damm och skräp i jordens atmosfär för att tillfälligt dämpa solen. Kredit:Shutterstock

    Allt började oskyldigt nog. Tyrone Daulton, en fysiker vid Institute for Materials Science and Engineering vid Washington University i St. Louis, studerade stjärndamm, små prickar av värmebeständiga mineraler som tros ha kondenserats från gaserna som andats ut av döende stjärnor. Bland mineralerna som utgör stjärndamm finns små diamanter.

    Under 2007, Richard Kerr, en skribent för tidskriften Vetenskap , känna till Daultons expertis, ringde för att fråga om nanodiamanter som finns i sediment kan vara bevis på en uråldrig påverkan.

    Daulton sa att det var möjligt att värmen och trycket från en sådan katastrof skulle kunna omvandla kol i jordskorpan till diamant, men bad om att få se tidningen, som hade publicerats i Vetenskap .

    De Vetenskap papper hävdade att en regn av exploderande kometfragment över det nordamerikanska inlandsisen hade utlöst en plötslig klimatomvändning som kallas Younger Dryas. Efter att ha läst tidningen, Daulton sa till reportern, "Det ser intressant ut, [men] det finns inte tillräckligt med information i denna tidning för att säga om de hittade diamanter."

    Sedan dess, Daulton har periodvis blivit ombedd att utvärdera Younger Dryas-sediment för nanodiamanter. I frågan om Journal of Quaternary Science släpptes online 19 december, han granskar de samlade bevisen och rapporterar om sin egen analys av nya prover från Kalifornien och Belgien.

    För andra gången på 10 år, Daulton har noggrant granskat bevisen, och fann inga bevis för en topp i nanodiamantkoncentrationen i yngre Dryas-sediment. Eftersom nanodiamanter är det starkaste beviset för effekthypotesen, deras frånvaro misskrediterar det effektivt.

    Och så en bra idé har tydligen sänkts av de ödmjukaste bevisen.

    Vad gick fel?

    Tre arrangemang av kolatomer:diamant (vänster), grafit (mitten), och lonsdaleite (höger). Kredit:Michael Ströck

    Nanodiamanter, det tål att betona, är små - mindre än bakterier. Impact supporters hävdar ofta att de hittar dem i små sfärer av kol, och dessa sfärer är ungefär lika stora som punkten i slutet av den här meningen.

    Ändå, hur är det möjligt för vissa forskare att hitta diamanter i prover och andra att inte hitta någon? Ett svar är att kolatomer kan ordna sig i många olika konfigurationer. Dessa arrangemang, som gör skillnaden mellan blyertspenna och diamant, kan förväxlas med varandra.

    Impact supporters hävdar ofta att de har hittat lonsdaleite, en sällsynt form av diamant som har en hexagonal snarare än den vanliga, kubisk atomstruktur. "Lonsdaleite rapporteras vanligtvis i litteraturen förknippade med nedslagsplatser eller i meteoriter som chockbearbetades, " sa Daulton. "Det kan också bildas genom detonation i laboratoriet, så närvaron av lonsdaleite för mig skulle vara ett starkt förslag på en inverkan."

    Men när han undersökte Younger Dryas prover som rapporterades innehålla lonsdaleite, Daulton kunde inte hitta den. Istället, han hittade aggregat av enatomtjocka ark av kolatomer (grafen) och ark av kolatomer med fästa väteatomer (grafan) som såg "mycket, mycket lik lonsdaleite." Så påståendet om lonsdaleite baserades på en felaktig identifiering:Daulton publicerade detta resultat 2010.

    Slutet av berättelsen? Inte så snabbt.

    Under 2014, en grupp forskare rapporterade att de hade hittat ett nanodiamantrikt sedimentlager som sträckte sig över tre kontinenter. Samtidigt som de hävdar att de hittar kubisk och hexagonal diamant, de hävdade också att de hittade mycket rikligare n-diamant, en kontroversiell form av diamant som kännetecknas av elektrondiffraktionsmönster som liknar diamant, men med extra "förbjudna" reflektioner som diamant inte uppvisar.

    Dras tillbaka in i kontroversen, Daulton hittade återigen ingen diamant eller n-diamant i proverna från Younger Dryas horisont. Det han hittade istället var nanokristallin koppar, som producerar diffraktionsmönster precis som den kontroversiella n-diamanten.

    Daulton försökte också reproducera analyserna som fann en topp i koncentrationen av nanodiamanter vid Younger Dryas men fann brister i metodiken som ogiltigförklarade resultatet.

    Paradoxalt nog var det Daultons erfarenhet av att hitta nanodiamanter i stjärndamm som förberedde honom att inte hitta dem i sediment.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com