Scoperta l’origine dei diamanti CLIPPIR, i più rari al mondo: si formano a oltre 400 km di profondità

Alcuni dei diamanti più grandi e pregiati al mondo appartengono alla categoria dei CLIPPIR. Si tratta dei diamanti più rari mai rinvenuti, formatesi a profondità superiori ai 400 km, nella zona di transizione tra il mantello superiore e quello inferiore. Un nuovo studio rivela importanti dettagli sulla loro origine: questi minerali si sarebbero originati all'interno di antiche porzioni di crosta oceanica, alterate da fluidi idrotermali e trascinate in profondità dai processi di subduzione. Successivamente, plume mantellici ed eruzioni kimberlitiche avrebbero raccolto i frammenti di questo materiale denso per trasportarli verso la superficie nel corso di diversi milioni di anni.

Cosa sono i diamanti CLIPPIR: le caratteristiche

I CLIPPIR (acronimo di Cullinan-like, Large, Inclusion-Poor, Pure, Irregular, Resorbed) sono i diamanti più rari al mondo. Rappresentano infatti appena l'1% di tutti i diamanti scoperti sulla Terra e sono, al tempo stesso, tra i più pregiati. Queste gemme possono raggiungere dimensioni eccezionali, con pesi superiori ai 100 o perfino ai 1000 carati, e sono tra le più preziose mai vendute, con valori di mercato che spesso superano le decine di milioni di dollari.

Ad oggi, i diamanti CLIPPIR sono stati rinvenuti principalmente in quattro miniere africane: Karowe (Botwswana), Letšeng (Lesotho), Premier (Sudafrica) e Jwaneng (Botswana). Proprio da queste miniere provengono alcune delle più grandi gemme mai scoperte, tra cui il diamante Cullinan (3,106 carati) ritrovato nella miniera Premier, e i diamanti Motswedi (2,492 carati) e Lesedi La Rona (1,111 carati), entrambi rinvenuti nelle miniere del Botswana. Per avere un'idea del loro valore, la gemma Lesedi La Rona è stata venduta nel 2017 per un valore di circa 53 milioni di dollari.

Al di là della loro rarità, ciò che rende davvero straordinari i diamanti CLIPPIR è la loro origine geologica. Numerosi studi hanno sottolineato come la presenza di inclusioni di majorite (un minerale appartenente alla famiglia dei granati) all’interno delle gemme indichi che queste siano formate a pressioni superiori a 11 GPa. All'interno della Terra, tali condizioni si raggiungono nella zona di transizione del mantello, compresa tra circa 410 e 660 km di profondità, al confine tra il mantello superiore e quello inferiore. Si tratta di profondità ben maggiori rispetto a quelle in cui si formano i comuni diamanti, che generalmente cristallizzano entro i primi 200 km del mantello superiore (o mantello litosferico).

Le nostre conoscenze sulla zona di transizione del mantello sono piuttosto limitate e derivano principalmente da osservazioni indirette, come gli studi sismologici e l'analisi delle inclusioni fluide nei minerali. Di conseguenza, non è ancora ben chiaro quali processi portino alla formazione e ascesa dei diamanti CLIPPIR dal mantello inferiore alla litosfera. Tuttavia, uno studio guidato da geologi dell'Università di Cape Town e pubblicato nell'aprile 2026 sulla prestigiosa rivista Nature Communications sembra aver aggiunto dei tasselli fondamentali alla soluzione di questi enigmi.

L’obbiettivo della ricerca

Nello studio sono stati analizzati diversi campioni di kimberlite, rare rocce magmatiche che risalgono rapidamente dalle profondità del mantello terrestre trasportando in superficie diamanti e altri minerali. I ricercatori hanno concentrato la loro attenzione sui cristalli di olivina, il minerale più abbondante del mantello, studiandone la composizione attraverso analisi degli elementi maggiori, degli elementi in traccia e degli isotopi del ferro.

L'ipotesi di partenza era che le olivine potessero fornire informazioni non solo sulle condizioni di pressione e temperatura alle quali si trovavano nel sottosuolo, ma anche sulla natura delle rocce del mantello da cui erano state strappate durante la risalita del magma kimberlitico. In questo modo sarebbe stato possibile ricostruire le caratteristiche delle regioni del mantello campionate dalle kimberliti e identificare gli ambienti in cui i diamanti CLIPPIR potrebbero essersi formati.

I risultati dello studio nel sottosuolo terrestre 

Diversi studi precedenti avevano raggiunto la conclusione che le rocce contenenti i diamanti CLIPPIR fossero associate alla subduzione di antiche porzioni di crosta oceanica, trascinate in profondità durante delle collisioni tra placche tettoniche. Le elevate pressioni e temperature del mantello avrebbero favorito la trasformazione del carbonio contenuto in queste rocce in diamante. Come i pezzi di un puzzle, il nuovo studio aggiunge importanti dettagli a questo modello. La composizione chimica delle olivine e le analisi isotopiche indicano che i diamanti CLIPPIR sono prevalentemente associati a rocce estremamente dense e ricche in ferro. Secondo gli esperti, tali rocce sono compatibili con una crosta oceanica alterata dal passaggio di fluidi idrotermali. Una volta raggiunta la zona di transizione del mantello, porzioni di questa crosta oceanica, contenenti i diamanti CLIPPIR, si sarebbero separate dal resto della placca subdotta, rimanendo intrappolate a grandi profondità.

Successivamente (un numero imprecisato di milioni di anni dopo), potenti pennacchi mantellici (mantle plumes), colonne di materiale caldo in risalita capaci di inglobare e trasportare anche materiali molto densi, avrebbe intercettato questi frammenti e li avrebbero trasportati fino alla base della litosfera continentale. Da qui, successive eruzioni di magmi kimberlitici avrebbero trasportato rapidamente il materiale verso la superficie. Lo studio offre quindi nuovi importanti dettagli sull’origine dei diamanti CLIPPIR e del loro viaggio dal sottosuolo alla superficie.

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