How Diamonds Are Formed Under Pressure

Nella loro soleggiata cucina di Noe Valley, Ruby osservava un minuscolo scintillio danzare sulla mano di sua madre mentre lavava le verdure. "Cos'è quella lucina, mamma?" chiese Ruby, sporgendosi sul bancone. Sua madre sorrise, muovendo le dita in modo che lo scintillio diventasse un lampo. "È un minuscolo diamante nel mio anello; gli piace catturare la luce del sole."

Ruby tamburellò la matita da disegno contro il quaderno. "Ma questa mina è così scura e morbida, e si rompe sempre!" disse, confusa. Suo padre, mescolando una pentola sul fornello, ridacchiò. "Questa è la parte sorprendente, Ruby. Il diamante nell'anello della mamma e la grafite nella tua matita sono entrambi fatti esattamente della stessa cosa: carbonio puro."

"Come può lo stesso ingrediente rendere una cosa super resistente e l'altra così morbida?" si chiese Ruby ad alta voce, i suoi occhi che si velavano mentre immaginava la risposta. La luminosa cucina sembrò svanire, sostituita da un viaggio profondo nella Terra. Immaginò di viaggiare giù, giù, attraverso miglia di roccia solida in un luogo di oscurità schiacciante e calore intenso e incandescente.

"Cento miglia sotto i vostri piedi c'è il mantello superiore della Terra, un laboratorio naturale," la voce di suo padre sembrava narrare nella sua mente. "Quaggiù, la pressione è oltre cinquantamila volte maggiore che in superficie. La temperatura è di duemila gradi Fahrenheit, abbastanza calda da fondere l'acciaio." In questa incredibile fornace, atomi di carbonio disorganizzati fluttuavano ovunque.

L'immenso, invisibile peso del pianeta cominciò a spremere gli atomi da ogni lato. "Mi ricorda quello che disse lo scrittore Thomas Carlyle," pensò Ruby, ricordando una citazione da un libro. "'Nessuna pressione, nessun diamante.' Parlava di persone, ma per questi atomi, è letteralmente vero!"

Sotto quella pressione e quel calore incredibili, gli atomi di carbonio non potevano rimanere sparsi. In un istante, si unirono, formando un modello tridimensionale perfetto e interconnesso chiamato reticolo tetraedrico. Questa nuova struttura era incredibilmente forte e stabile, trasformando il semplice carbonio in un minuscolo, impeccabile diamante.

"Ma come sono tornati in superficie?" immaginò di chiedere Ruby. Improvvisamente, una violenta eruzione vulcanica profonda squarciò il mantello. Una colonna superveloce di roccia fusa, chiamata camino di kimberlite, schizzò verso l'alto, portando con sé i diamanti appena formati. Questo ascensore espresso verso la superficie li raffreddò così rapidamente che non ebbero il tempo di ritrasformarsi in grafite.

Gli occhi di Ruby tornarono a mettere a fuoco in cucina, la mente che correva. Fissò l'anello di sua madre, poi la punta morbida e grigia della sua matita. "Wow," sussurrò, guardando i suoi genitori. "Quindi l'unica differenza tra un diamante e la mina della mia matita è come sono impilati i loro atomi?" Suo padre annuì orgoglioso, "Esatto! Stesso ingrediente, ricetta diversa."

"Il carbonio è ovunque!" aggiunse suo padre, picchiettandosi il petto. "Siamo forme di vita basate sul carbonio; è l'elemento fondamentale per tutti gli esseri viventi sulla Terra." Sua madre indicò la fruttiera di legno sul bancone. "Il legno di questa ciotola, la mela al suo interno, persino l'aria che espiriamo contiene carbonio."

Ruby afferrò il suo taccuino, con un enorme sorriso sul volto. "Quindi la Terra usa una pressione altissima per trasformare una delle cose più comuni dell'universo in una delle più dure", disse, riassumendo la sua scoperta. Guardò la fiamma blu sul fornello a gas, la sua curiosità già riaccesa. "Quindi se la pressione crea i diamanti... cos'è esattamente il calore, e come fa un fuoco a diventare così caldo?"