[와우! 과학] ‘신비의 광물’을 품은 다이아몬드 발견…맨틀 성분 함유

[서울신문 나우뉴스]

다이아몬드 내부에서 발견된 새로운 성분의 광물

남아프리카공화국에서 지금까지 발견된 적이 없는 새로운 광물이 발견됐다.

과학전문매체 라이브사이언스 등 해외 언론의 23일 보도에 따르면 캐나다 앨버타대학에서 박사과정에 있는 학생인 니콜 메이어와 광물 전문가들이 발견한 이것은 다이아몬드 내부에 박혀있는 매우 작은 크기의 암석으로 짙은 녹색을 띠고 있는 것이 특징이다.

남아프리카공화국의 유명 다이아몬드 광산인 코피폰테인 광산에서 발견한 이 광물에는 니오브와 칼륨 등이 다량 함유돼 있고, 여기에 희토류의 금속 원소인 란타늄과 세륨 등도 포함돼 있다.

이를 발견한 메이어에 따르면 칼륨과 니오브가 광석의 주된 요소가 되기 위해서는 지금까지 알려진 것과는 다른 매우 예외적인 환경이 구성돼야 한다.

전문가들은 다이아몬드 내부에 이러한 요소를 가진 암석이 생겨나기 위해서는 지구 표면으로부터 최대 170㎞ 떨어진 지하에서 1200℃에 달하는 열이 지속적으로 가해져야 한다고 설명했다.

두께가 2900㎞에 달하는 지구의 맨틀을 뚫고 깊숙이 묻혀 있는 광물에 접근하는 것은 매우 어려운 일인 만큼, 전문가들은 아직까지 해당 광물의 정확한 생성 과정을 밝혀내지 못했다.

그러나 이번에 발견된 광물이 맨틀의 성분을 다량 함유하고 있으며, 각 성분의 비율 역시 지구의 지각에서는 발견된 적이 없는 것이어서 전문가들의 관심이 쏠리고 있다.

이번 연구에 참여한 앨버트 대학의 지구화학 전문가인 그라함 피어슨 박사는 “매우 보기 드문 이 광물은 다이아몬드가 만들어지는 동안 지구의 깊은 뿌리 부분(맨틀과 핵)에 영향을 미치는 환경을 연구하는데 도움이 될 것”이라고 기대했다.

새롭게 발견된 광물의 이름은 ‘골트슈미타이트’(goldschmidtite)로 명명됐다. 이는 독일 출신의 유명 결정학자인 빅토르 골트슈미트에게서 따 온 것으로 알려졌다.

이번 발견을 실은 연구결과는 광물학분야 권위지인 ‘아메리칸 미네랄로지스트’(American Mineralogist) 1일자 최신호에 실렸다.

송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

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