Siktning genom diamantprov från Baffin Island, Kanadensiska forskare har identifierat en ny rest av den nordatlantiska kraton - en gammal del av jordens kontinentala jordskorpa.

En slumpmässig upptäckt av geologer som granskar prover med diamantutforskning har lett till en stor vetenskaplig vinst.

Kimberlitstenprover är en grundpelare i diamantutforskning. Bildades för miljoner år sedan på 150 till 400 kilometer djup, kimberliter förs upp till ytan av geologiska och kemiska krafter. Ibland, de magiska bergarterna bär diamanter inbäddade i dem.

"För forskare, kimberliter är underjordiska raketer som hämtar passagerare på väg till ytan, "förklarar geologen Maya Kopylova från University of British Columbia." Passagerarna är fasta bitar av väggstenar som bär en mängd detaljer om förhållanden långt under ytan på vår planet över tid. "

Men när Kopylova och kollegor började analysera prover från en fastighet i De Beers Chidliak Kimberlite Province på södra Baffin Island, det blev klart att väggen var väldigt speciella. De bar en mineralsignatur som matchade andra delar av den nordatlantiska kraton - en gammal del av jordens kontinentala skorpa som sträcker sig från Skottland till Labrador.

"Minersammansättningen i andra delar av den nordatlantiska kraton är så unik att det inte var något misstag, "säger Kopylova, huvudförfattare till ett nytt papper i Journal of Petrology som beskriver resultaten. "Det var lätt att binda ihop bitarna. Intilliggande gamla kratoner i norra Kanada - i norra Quebec, Norra Ontario och i Nunavut - har helt andra mineralogier. "

Kratoner är miljarder år gamla, stabila fragment av kontinental skorpa - kontinentala kärnor som förankrar och samlar andra kontinentala block runt dem. Några av dessa kärnor finns fortfarande i mitten av befintliga kontinentala plattor som den nordamerikanska plattan, men andra forntida kontinenter har delats upp i mindre fragment och har arrangerats om av en lång historia av plattrörelser.

"Att hitta dessa" förlorade "bitar är som att hitta en saknad pusselbit, "säger Kopylova." Den gamla jordens vetenskapliga pussel kan inte vara komplett utan alla bitar. "

Kontinentaltallriken i den nordatlantiska kratonen splittrades i fragment för 150 miljoner år sedan, och sträcker sig för närvarande från norra Skottland, genom den södra delen av Grönland och fortsätter sydväst in i Labrador.

Det nyligen identifierade fragmentet täcker diamantbärande Chidliak -kimberlitprovinsen på södra Baffin -ön. Det ger ungefär 10 procent till den kända vidden av den nordatlantiska kraton.

Detta är första gången som geologer har kunnat dela ihop delar av pusslet på ett sådant djup - så kallad mantelkorrelation. Tidigare rekonstruktioner av storlek och placering av jordens plattor har baserats på relativt grunda bergprover i skorpan, bildas på en till 10 kilometers djup.

"Med dessa prover kan vi rekonstruera formerna på antika kontinenter baserade på djupare, mantelstenar, "säger Kopylova." Vi kan nu förstå och kartlägga inte bara det översta magra lagret av jorden som utgör en procent av planetens volym, men vår kunskap är bokstavligen och symboliskt djupare. Vi kan sätta ihop 200 kilometer djupa fragment och kontrastera dem baserat på detaljerna i den djupa mineralogin. "

Proverna från Chidliak Kimberlite -provinsen på södra Baffin Island levererades ursprungligen av Peregrine Diamonds, ett yngre prospekteringsföretag. Peregrine förvärvades av det internationella diamantforskningsföretaget och återförsäljaren De Beers år 2018. Proverna i själva borrkärnorna är mycket värdefulla, och dyrt att hämta.

"Våra partnerföretag visar mycket välvilja genom att tillhandahålla forskningsprover till UBC, vilket möjliggör grundforskning och utbildning av många studenter, "säger Kopylova." I sin tur, UBC -forskning ger företaget information om den djupa diamantmanteln som är central för att kartlägga kratonens del med de högre förändringarna för att stödja en framgångsrik diamantgruva. ​​"