Un étudiant de l’Université de l’Alberta découvre un minéral auparavant inconnu dans un diamant
La découverte du nouveau minéral inhabituel Goldschmidtit soulève d’étranges questions sur le manteau.
Un nouveau et étrange minéral a été découvert par l'étudiante diplômée Nicole Meyer de l'Université de l'Alberta. Celui avec le nom minéral Goldschmidtit en l'honneur du fondateur de la géochimie moderne Victor Moritz Goldschmiddt - a une signature chimique extraordinaire pour un minéral du manteau terrestre.
«La Goldschmidtite a des concentrations élevées de niobium, de potassium et des éléments de terres rares lanthane et cérium, tandis que le reste du manteau est dominé par d'autres éléments tels que le magnésium et le fer», explique Meyer, étudiant au doctorat à la Diamond Exploration Research and Training School, dans le cadre de la collaboration du CRSNG. Expérience de recherche et de formation. "Pour former une grande partie de ce minéral à partir de potassium et de niobium, il a dû se former sous des processus extraordinaires qui ont concentré ces éléments inhabituels."

Nicole Meyer, étudiante au doctorat à l'Université de l'Alberta, a trouvé un échantillon minuscule de smithite d'or dans un diamant. Le minéral récemment découvert contient de fortes concentrations d'éléments qui se produisent rarement dans le manteau, ce qui suggère qu'il s'est formé dans des conditions extrêmes. (Photo fournie par Nicole Meyer)
En raison de la difficulté d'accès au manteau, les scientifiques s'appuient sur de minuscules inclusions de minéraux dans les diamants pour en savoir plus sur la chimie de la Terre en profondeur.
"Cette découverte est le résultat d'un long et minutieux travail de Nicole et de l'équipe de recherche", a déclaré Graham Pearson, co-superviseur de Meyer. «Goldschmidtite est très rare pour une enceinte piégée par des diamants et nous donne un aperçu des processus fluides qui affectent les bords profonds des continents pendant la formation du diamant. Il y a eu plusieurs tentatives pour nommer de nouveaux minéraux après Goldschmidt, mais les précédents ont été remis en question. Celui-ci est là pour rester. "
Meyer étudie sous la direction de Thomas Stachel, professeur de recherche sur les diamants et de Canadian Diamond et de Pearson, professeur au département des sciences de la Terre et de l'atmosphère, de la chaire Henry Marshall Tory et du lauréat de la chaire d'excellence en recherche du Canada.
«Le travail nécessaire à la recherche d'un nouveau minéral n'est pas effectué par une seule personne», explique Meyer. "C'était une collaboration interdisciplinaire avec le minéralogiste Andrew Locock, cristallographe de l'Université Northwestern, mes conseillers Thomas et Graham, et des techniciens."
L'article «Goldschmidtite, (K, REE, Sr) (Nb, Cr) O3: un nouveau minéral de supergroupe de pérovskite trouvé dans le diamant de Koffiefontein, Afrique du Sud» a été publié dans American Mineralogist (doi: 10.2138 / am-2019-6937).
Il s'agit du deuxième nouveau minéral découvert par les diplômés du DERTS cette année. La nixonite a été découverte par l'étudiant en master Garrett Harris. L'article «Nixonite, Na2Ti6O13, un nouveau minéral provenant d'une pyroxénite de grenat métasomatisée de l'ouest de Rae Craton, Darby Kimberlite Field, Canada» a été publié dans American Mineralogist (doi: 10.2138 / am-2019-7023).
Les chercheurs ont estimé le diamant avec la smithite d'or à environ 170 kilomètres de profondeur sous la surface de la Terre à des températures de presque 1.200 degrés Celsius.
Qu'est ce que le DERTS?
DERTS - L'école de formation sur l'exploration et la recherche de diamants est un programme universitaire unique qui rassemble l'industrie, le gouvernement et les universités pour former les étudiants aux dernières avancées en géochronologie, en analyse et interprétation des minéraux indicateurs, en volcanologie, en géophysique d'exploration et en télédétection. DERTS comprend un volet pour un stage industriel, qui donne aux étudiants une expérience sur site dans les mines et dans des projets d'exploration au niveau de la base.

Vue du campus - 2006 cours ont été proposés en 370. Le nombre actuel d'étudiants inscrits est de 38.311 18, répartis dans 415 facultés. Le financement externe de la recherche a dépassé XNUMX millions de dollars canadiens.
De son attrait de longue date en tant que bijou à ses applications industrielles croissantes, rien ne symbolise plus la force et l’endurance que les diamants. Il n’ya pas de doute non plus sur la vigueur de l’industrie canadienne du diamant, qui génère environ un milliard de dollars par an. Avec deux des trois mines canadiennes en phase finale du processus de production, il est temps d'exploiter de nouveaux sites d'exploration afin de s'assurer que le Canada continue de diriger l'industrie.
Pour soutenir la formation et la production de la prochaine génération de chercheurs hautement qualifiés dans le domaine des diamants, le Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie (CRSNG) a investi un million de dollars 1,65 au cours des six prochaines années pour la création d'une nouvelle école de recherche et de formation à l'exploration de diamants (DERTS). L’Université de l’Alberta et ses partenaires de l’Université de la Colombie-Britannique ont été annoncés.
«Il est urgent d'en savoir plus si le Canada veut maintenir sa position de troisième plus grand producteur de diamants au monde», a déclaré Graham Pearson, chercheur principal au DERTS et titulaire de la Chaire d'excellence en recherche du Canada sur les ressources de l'Arctique à l'U of A. Diamond Mining a investi des centaines de millions de dollars dans l'économie du Nord. Cet investissement économique et cette dynamique doivent être soutenus sur le long terme. La découverte de nouveaux gisements sera exigeante sur le plan technologique, c'est pourquoi nous créons la prochaine génération de géoscientifiques qualifiés industriellement. "
Financé par le Programme de recherche collaborative et d'expérience de formation du CRSNG (CREATE), DERTS comprend des collaborations industrielles avec 10 partenaires - dont De Beers, Diavik Mines et Dominion Diamond Ekati Corporation - qui sont tous déterminés à travailler avec les étudiants pour trouver de nouvelles mines . «Nous alignons notre recherche directement sur les besoins de l'industrie», déclare Pearson. "Il est important que les nouveaux diplômés puissent s'intégrer de manière transparente dans l'industrie."
Cette transition est facilitée par des stages annuels dans l'industrie, des travaux sur le terrain et un engagement communautaire dans l'Arctique canadien, une formation aux compétences générales et l'accès à certaines des meilleures installations de recherche au monde, avec la formation et le mentorat des chefs de file mondiaux de la recherche et de l'exploration des diamants.
Située à l'entrée du nord du Canada avec sans doute la plus grande collection au monde d'équipements de recherche sur les diamants hautement spécialisés, l'Université de l'Alberta, connue pour sa force dans la recherche sur les diamants, est le guide idéal du nouveau programme d'exploration des diamants. «Nous sommes particulièrement bien placés pour offrir une formation très large et hautement spécialisée», a déclaré Pearson à propos du niveau du corps professoral et du personnel du programme.
«Nous avons un grand groupe de scientifiques spécialisés qui se concentrent sur l'exploration des diamants et qui se complètent très bien. Nous avons également travaillé avec des chercheurs de l'Université de la Colombie-Britannique, ce qui signifie que nous avons une équipe qui couvre tous les domaines de la recherche sur les diamants. , Télédétection et minéralogie expérimentale et pétrologie.
DERTS, qui a été lancé en septembre 2016, accueillera chaque année 15 étudiants entièrement financés pour effectuer des recherches dans le domaine des diamants et de l'exploration des diamants. Pearson dit que lui et ses collègues recrutent des étudiants de partout au Canada et du monde entier qui sont non seulement solides sur le plan académique, mais aussi naturellement curieux de connaître les diamants et le monde sous nos pieds - une passion qu'il partage.
«Il y a une particularité attribuée aux diamants. Pour moi, avec l'intérêt scientifique et l'attrait physique, la plupart de l'attrait des diamants réside dans la capsule temporelle unique qu'ils offrent. Les diamants se sont formés tout au long de l'histoire de la terre et ils nous donnent cette fenêtre unique sur la terre profonde qui n'est accessible d'aucune autre manière. "
Pearson espère que ce nouveau programme de formation universitaire non seulement renforcera la longévité industrielle du Canada, mais qu’il garantira également que les populations du monde entier continueront d’avoir accès à ces symboles durables.
Université de l'Alberta / ISE - septembre 2019
