Ojedinělý úkol čeká v následujících měsících na dva doktorandy z přírodovědecké fakulty. Zní jednoduše: Najděte diamanty a zkuste co nejblíže popsat, jak vznikly. Za krátkým souvětím se ale skrývá velká dřina.
Diamanty, jejichž studiem se geologové zabývají, totiž spadají do kategorie mikro. Jejich velikost dosahuje maximálně třetiny tloušťky lidského vlasu, a k tomu je třeba připočítat, že se v horninách objevily jen díky souhře velmi specifických okolností.
„Je to pozůstatek děje, který nastal před 340 miliony let. Hornina se dostala ze zemského povrchu do hloubky asi 150 kilometrů, kde došlo k její přeměně účinkem vysokých tlaků, teplot a také fluid, a pak se vrátila na povrch,“ naznačuje Jaromír Leichmann, vedoucí brněnského týmu projektu, o který se univerzita dělí s Českou geologickou službou.
Pro Leichmanna a jeho kolegy už je zajímavý jen samotný proces, jak okem neviditelné minerály vznikly. Ty, které se komerčně využívají třeba na výrobu šperků, jsou totiž výsledkem úplně jiného procesu.
„Takové diamanty se na zemský povrch dostaly díky erupcím, kromě jiného měly možnost daleko déle krystalizovat, a proto jsou větší,“ vysvětluje Jana Kotková, vedoucí celého projektu, která mikrodiamanty před třemi lety objevila v Krušných horách, v lokalitě nedaleko Ústí nad Labem. Kde konkrétně, to přibližovat nechce, obává se zájmu amatérských hledačů.
Pro amatéry by takové hledání stejně nemělo cenu. Poznat jen pohledem, zda se v hornině mikrodiamant nachází, nemají šanci, a ani komerčně využitelný nález není. Zužitkovat ho lze snad jen jako stavební kámen. „O těžbě těchto diamantů nemůže být řeč. Aby k tomu mohlo dojít, musí hornina obsahovat aspoň dvě desetiny gramu v jedné tuně horniny. V případě mikrodiamantů se bavíme o setinách až tisícinách gramu,“ odmítá zpeněžitelnost nálezu Leichmann.
Mravenčí práce vědce
Mikrodiamanty se našly v granulitové hornině tvořené drobnými minerály, nevyskytují se však volně v hornině, ale ukrývají se uvnitř jiných minerálů. Vědci tušili, že v granulitu jsou, skutečně je najít je ovšem i pod mikroskopem velmi obtížné. „Je to jako prohledávat hvězdnou oblohu. Mně se povedlo ověřit, že některé z desítek uzavřenin jsou diamanty, hned první den na speciálním přístroji po týdnech strávených u mikroskopu. Kolegyně z Řecka na tom ale musela tvrdě pracovat po celý rok,“ vzpomíná Jana Kotková.
Hledání bude úkolem i obou zmíněných doktorandů. Petra Jakubová se bude snažit vypátrat v tenkých plátcích granulitu další diamanty a zkoumat jejich strukturu, Jakub Haifler se zaměří na procesy, které vedly k jejich vzniku.
Vědci vědí, že k tomu, aby takový cenný kámen vzniknul, je potřeba uhlík, který v případě mikrodiamantů může pocházet jak ze zemské kůry, tak z pláště, a také vysoký tlak a teplota. Všechno se tedy děje ve velké hloubce.
Jak přesně se minerál vytvořil? To je potřeba zjistit, na celý proces zatím existují jen teoretické modely. A zjišťovat se budou i jiné věci. Třeba to, zda se v Česku vyskytují i další lokality, kde se výjimečné mikrodiamanty nacházejí.
Objasnění procesu vzniku mikrodiamantů nepřispěje jen k přiblížení dějů, které se udály před stamiliony let, ale může pomoci i v současnosti.
„Když porozumíme těmto dějům, dozvíme se zase něco dalšího i o vzniku zemětřesení,“ uvedl Leichmann a odkázal do Himálaje. Zemětřesení, ke kterým tam dochází v současnosti, mimo jiné znamenají, že někde hluboko pod pohořím se odehrávají děje, které vedly právě k vytvoření mikrodiamantů. Plyne z toho i to, že někde v blízkosti území, kde se okem neviditelné minerály našly, se kdysi nacházelo pohoří stejně vysoké, jako je dnes světoznámý masiv v Asii.