Diamanten sind ewig, und Gold ist kostbar, aber was ist seltener? Und hat diese Seltenheit irgendetwas mit dem Preis zu tun, den wir in einem Juweliergeschäft sehen?
Die Antwort, so stellt sich heraus, ist nicht so „eindeutig“, wie Sie vielleicht denken.
Gold – ein Schwermetall – ist eines der selteneren Elemente der Erde, das bei den Kollisionen von Neutronensternen entstanden ist, sagt Ulrich Faul, ein Erdwissenschaftler und Professor am Massachusetts Institute of Technology.
Dann, während der Entstehung der Erde, zogen die schwersten Elemente in Richtung des Erdkerns, sagte Yana Fedortchouk, eine Professorin für Geowissenschaften und Co-Direktorin des Experimental High-Pressure Geological Research Laboratory an der Dalhousie University in Halifax, in der kanadischen Provinz Nova Scotia. Das bedeutet, dass in der Nähe der Erdkruste große Mengen an Gold schwer zu finden sind.
Allerdings kann man es in geringen Konzentrationen finden. Es ist „in einer Vielzahl von Gesteinen in der Kruste vorhanden“, so Fedortchouk gegenüber Live Science. „Aber um eine Lagerstätte zu bilden, muss es bestimmte Konzentrationen erreichen, um den Abbau wirtschaftlich zu machen.“
Die durchschnittliche Konzentration von Gold in der Erdkruste ist laut Fedortchouk „sehr, sehr niedrig“, bei 4 Teilen pro Milliarde. Um eine abbaubare Konzentration von Gold zu produzieren, die einen Marktwert haben könnte, müsste das Goldvorkommen 1.250 Mal konzentrierter sein, sagte sie.
Diamanten hingegen sind eine hoch verdichtete Form eines sehr gewöhnlichen Elements: Kohlenstoff. In seiner nicht unter Druck stehenden Form ist er als Graphit bekannt – der Stoff in Bleistiften. Im Vergleich zu Gold liegt die durchschnittliche Konzentration von Kohlenstoff in der Erdkruste laut „Fluids in the Earth’s Crust“ bei etwa 200.000 Teilen pro Milliarde: Their Significance in Metamorphic, Tectonic, and Chemical Transport Processes“ (Elsevier Science Ltd., 1978), einem Buch des bekannten, 2013 verstorbenen Geologen William Fyfe.
Die Seltenheit von Diamanten hat also wenig mit ihrer elementaren Zusammensetzung zu tun; vielmehr ist die natürliche Umwandlung von Kohlenstoff in abbaubare Diamanten ein äußerst mühsamer (und selten erfolgreicher) Prozess.
„Diamanten können nur im Erdmantel entstehen und irgendwie an die Oberfläche gebracht werden, oder sie können bei einem Meteoriteneinschlag gebildet werden“, aber diese Diamanten sind klein und niemals Edelsteine, sagte Fedortchouk. (Der Erdmantel ist die Schicht der Erde unter der Kruste.) „Diamanten, die tief im Erdmantel gebildet werden, können durch tiefes Magma nach oben gebracht werden oder während der langsamen Hebung von tiefem Gestein während des Gebirgswachstums nach oben gedrückt werden. Aber während der langsamen Hebung werden Diamanten graphitiert und schaffen es nie als Edelsteine an die Oberfläche.“
Die Formel, die für die Bildung von Diamanten erforderlich ist, hängt von der Tiefe, der Temperatur und dem Druck ab: Kohlenstoff wird mindestens 93 Meilen (150 Kilometer) unter der Erdoberfläche vergraben, unter einem Druck von etwa 725.000 Pfund pro Quadratzoll (5 Milliarden Pascal) auf etwa 2.200 Grad Fahrenheit (1.204 Grad Celsius) erhitzt und dann durch einen Vulkanausbruch zum Abkühlen schnell an die Oberfläche gebracht. Dieser außergewöhnliche Prozess macht natürliche, abbaubare Diamanten seltener als Gold, sagte Fedortchouk.
Aber in seiner elementaren Form ist Gold deutlich seltener als Diamanten, sagte Faul gegenüber Live Science. Schließlich ist Kohlenstoff eines der am häufigsten vorkommenden Elemente auf der Erde – vor allem im Vergleich zu schwereren Metallen wie Gold – und Diamant besteht einfach aus Kohlenstoff unter immensem Druck.
Die Erfindung von synthetischen Diamanten verkompliziert die Frage noch weiter. Wissenschaftler können die Bedingungen, die notwendig sind, um Graphit in Diamanten umzuwandeln, in einem Labor nachstellen – kein Vulkanausbruch ist notwendig – aber das Gleiche kann nicht für Gold gesagt werden (leider ist Alchemie immer noch eine Pseudowissenschaft). Obwohl synthetische Diamanten aus der gleichen Substanz wie natürliche Diamanten bestehen, werden sie laut dem Diamanten-Designer Ritani auf dem Markt normalerweise für 30 Prozent weniger verkauft, weil sie nicht als so wertvoll angesehen werden.
Aber macht die bloße Existenz von im Labor hergestellten Diamanten diese Edelsteine häufiger, als wir dachten? Faul argumentiert, dass dies der Fall ist: „Diamanten unterhalb einer bestimmten Größe sind es gar nicht wert, abgebaut zu werden“, sagt er. „Wer will schon einen Diamanten kaufen, für den man eine Lupe braucht, um ihn zu sehen? Gold gibt es häufiger als große Diamanten, aber Diamanten als Materialklasse sind nicht besonders selten. Ich denke, ein Teil ihres Rufs hat mit erstaunlicher Öffentlichkeitsarbeit zu tun!“
Ursprünglich veröffentlicht auf Live Science.
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