Nous avons trouvé un nouveau minéral encore plus dur que le diamant (et il vient de l’espace !)

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Publié le 22/09/2022 à 20:30

55 ans après sa découverte initiale en Arizona, la lonsdaleite, du nom de la chimiste de renom Kathleen Lonsdale, est enfin reconnue comme un minéral à part entière, et ses propriétés sont à couper le souffle !

Comprendre la force et la dureté des minéraux sur l’échelle de Mohs

Avant de revenir sur cette incroyable découverte et de comprendre quel est son véritable impact, il est important de parler de l’échelle de Mohs et d’expliquer de quoi elle est faite.

L’échelle de Mohs a été développée en 1812 par le minéralogiste allemand Friedrich Mohs (d’où le nom…) pour mesurer la dureté des minéraux. Historiquement, il était basé sur dix minéraux assez courants, classés du plus doux au plus dur.

Le principe de cette échelle est le contraste entre les minéraux et leur capacité à se gratter les uns contre les autres. Donc, puisque cette échelle existe, le diamant est la référence en la matière avec une note de 10 sur 10. C’est-à-dire qu’il ne peut être rayé qu’avec un autre diamant.

En dessous, dans 9 sur 10, on retrouve le Rubis et le Saphir réunis dans la famille « Corindon », que nous connaissons bien, car c’est ce qui équipe les cadrans des montres de randonnée et de montagne notamment. La particularité du saphir est qu’il est disponible en grande quantité, qu’il n’est pas trop cher et qu’il est facile à travailler. Viennent ensuite la topaze (8/10), le quartz (7/10) et ainsi de suite…

Nous avons trouvé un nouveau minéral encore plus dur que le diamant (et il vient de l'espace !)

Plus tard, au fur et à mesure de leur découverte et de leur utilisation, l’échelle de Mohs s’est vue attribuer toute une série de nouvelles pierres et minéraux, comme l’améthyste, l’opale, le corail et même les perles, dont on comprend pourquoi elles sont si délicates et si précieuses avec une vingtaine de 2,5 /10.

Pour faire un parallèle avec les objets du quotidien et mieux comprendre à quoi correspond, par exemple, le fameux verre trempé que l’on pose sur nos smartphones, nous vous avons donné le dernier tableau :

Dureté Exemples
2.5 Sel, clou
2,5 à 3 Or, argent, cuivre
4 Bronze
5.5 Verre, acier ordinaire
6.5 Verre trempé et acier

La lonsdaleite, qu’est-ce que c’est, d’où vient-elle et pourquoi endommage-t-elle les diamants ?

Comme vous pouvez le constater, le diamant est la norme de dureté depuis des siècles et de nombreuses personnes ne jurent que par lui. Pourtant, comme nous l’évoquions au début de cet article, depuis près d’un demi-siècle nous avons la preuve qu’un nouveau minéral, plus stable mais aussi plus souple, existe bel et bien.

Ce minéral est la lonsdaleite, et pendant très longtemps on l’a simplement confondu avec le diamant, croyant qu’il n’était rien de plus qu’une forme étrange et anormale de ce dernier. Sauf qu’en fait, après de nouvelles recherches, il a été observé qu’il s’agissait de ce qu’on appelle en chimie un allotrope du carbone élémentaire, comme le diamant que l’on trouve sous forme cubique, alors que la lonsdaleite est présente sous forme hexagonale.

Chercheurs du RMIT

Nous avons trouvé un nouveau minéral encore plus dur que le diamant (et il vient de l'espace !)

C’est tout pour la partie technique, et revenons à nos moutons, lorsque la Lonsdaleite refait surface récemment, c’est parce que des chercheurs australiens du vénérable Royal Melbourne Institute of Technology (RMIT) viennent de découvrir ce qu’ils pensaient être des diamants étrangement courbés dans les échantillons… des météorites .

Sauf que, comme expliqué ci-dessus, le diamant est bien sûr très stable, mais il est aussi complètement solide. Ce minéral n’est peut-être pas un diamant, mais bien de la lonsdaleite.

L’histoire pourrait s’arrêter là, mais cette étude nous en parle les échantillons de météorite dans lesquels la lonsdaleite a été trouvée auraient été d’origine extraterrestre et auraient été forgés lors d’un cataclysme survenu il y a 4,5 milliards d’années sur une ancienne planète naine alors que le système solaire était encore en formation !

Fragment de météorite, diamant rose, lonsdaleite jaune

Nous avons trouvé un nouveau minéral encore plus dur que le diamant (et il vient de l'espace !)

La principale découverte, si nous la connaissons donc, ce “nouveau” minéral sera 50% plus stable que les diamants ! Quel examen de l’échelle de Mohs encore une fois.

Le mot de la fin est d’Andy Tomkins, professeur de sciences de la Terre et des planètes et auteur de cette étude publiée sur le site PNAS :

La nature nous a donc donné un processus pour essayer de le reproduire dans l’industrie. Nous pensons que la Lonsdaleite pourrait être utilisée pour fabriquer de minuscules pièces de machine ultra-dures si nous pouvons développer un procédé industriel qui facilite le remplacement des pièces préformées en graphite par la Lonsdaleite.

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