Diamantes negros y el Enigma de casi 4 millones de euros

Con un puja ganadora de 4,28 millones de dólares (unos 3,75 millones de euros), un comprador anónimo acaba de convertirse en el nuevo propietario del diamante negro de 555,55 quilates conocido como Enigma. La venta de esta extraña piedra ha reavivado un prolongado debate sobre su procedencia, avivado por la controvertida teoría de que podría haber llegado del espacio exterior.

El Enigma y todos los demás diamantes carbonados se formaron en un misterioso acontecimiento hace entre 3800 y 2600 millones de años. Negros como el azabache, opacos y llenos de agujeros visibles, los carbonados tienen una combinación única de características físicas y químicas que no tiene ningún otro diamante conocido.

Sólo se encuentran en dos regiones del mundo (Brasil y la República Centroafricana) y pueden alcanzar un tamaño asombroso. El grupo incluye el enorme carbonado brasileño de 3167 quilates conocido como Sergio, el mayor diamante jamás encontrado. El propio Enigma es una roca que no es precisamente pequeña: tiene casi el tamaño de una pelota de squash. "Es un diamante muy grande", afirma Thomas Stachel, mineralogista especializado en diamantes de la Universidad de Alberta (Canadá).

Sin embargo, hasta hace poco, los carbonados no eran reconocidos por su belleza, sino por su dureza. A diferencia de los cristales individuales de los diamantes gema tradicionales, los carbonados están formados por una red de cristales entrelazados, lo que les confiere una mayor resistencia a la fractura bajo presión y los hace valiosos como abrasivos industriales. Los carbonados se han utilizado como brocas que pueden perforar rocas duras y como amoladoras para herramientas.

Las muchas rarezas de los diamantes carbonados han dado lugar a una serie de teorías sobre su origen. "No hay un modelo único que lo explique todo", dice Wuyi Wang, vicepresidente de investigación y desarrollo del Instituto Gemológico de América, que certificó el Enigma como carbonado natural.

Diamantes quemados

La historia de estos minerales ultra duros se desarrolla en dos puntos a ambos lados del Océano Atlántico. Los diamantes negros fueron descubiertos en la década de 1840 por mineros del este de Brasil, que bautizaron a esta clase de minerales como carbonados, por la palabra portuguesa que significa quemado o carbonizado. El diccionario de la Real Academia Española también recoge el vocablo, y el verbo carbonar, que significa "hacer carbón". Décadas después de su hallazgo, los carbonados también aparecieron en la República Centroafricana, el único otro lugar donde se han encontrado.

Los carbonados de estos dos lugares "son tan similares en detalles minúsculos" que deben estar relacionados, dice Peter Heaney, mineralogista de la Universidad Estatal de Pensilvania (Estados Unidos). Lo más probable es que los carbonados se depositaran cuando las dos masas terrestres estuvieron unidas como un solo continente durante más de mil millones de años, y se dividieron en los lugares emparejados después de que el último supercontinente de la Tierra, Pangea, se rompiera hace 180 millones de años.

A lo largo de los milenios, el viento y el agua han borrado la mayoría de las pistas sobre el origen de los diamantes negros, erosionando las rocas en las que se formaron las gemas y dispersando los granos a lo largo de las orillas de los antiguos ríos.

Hace unos 150 años, un problema similar también cuestionaba los orígenes del tipo de diamante que más se extrae en la actualidad, afirma Pierre Cartigny, geoquímico especializado en diamantes del Instituto de Física del Globo de París. Las respuestas empezaron a tomar forma en la década de 1870, cuando se encontraron diamantes incrustados en tubos verticales de roca volcánica en la zona de Kimberley, en Sudáfrica. Como los científicos comprendieron más tarde, las violentas erupciones volcánicas hicieron aflorar estos conductos a la superficie, arrastrando las piedras ahora conocidas como kimberlitas desde las profundidades del subsuelo con una oleada de magma.

Para los carbonados, dice Cartigny, "básicamente hemos retrocedido 150 años". Sin una roca huésped, los científicos sólo pueden buscar pistas en las extrañas características de los propios diamantes negros, pero cada uno parece contar una historia diferente.

Haciendo honor a su nombre, nadie sabe exactamente de qué lugar de la Tierra procede el Enigma. Se calcula que el diamante tenía más de 800 quilates, equivalentes a 160 gramos, cuando se compró de forma anónima en la década de 1990, según el representante del vendedor. Más tarde se cortó en su característica forma de 55 facetas, una tarea que llevó tres años debido a la extraordinaria dureza de la piedra.

¿Manto terrestre o meteorito espacial? 

Al cristalizar en las inmensas presiones de las profundidades de la Tierra, los diamantes encapsulan ocasionalmente minerales del manto del planeta, como el granate rojo intenso o el olivino verde. Pero estos minerales están ausentes en los carbonados. En su lugar, los geólogos han encontrado una exótica variedad de metales, como el mineral de nitruro de titanio osbornita, que se encuentra más comúnmente en los meteoritos.

Tal vez los diamantes se formaron en estrellas o planetas ricos en carbono, cuyos trozos fueron transportados a la Tierra en meteoritos durante un periodo de entre 4000 y 3800 millones de años en el que las rocas espaciales lanzaban regularmente ráfagas a nuestro planeta.

Stephen Haggerty, geofísico especializado en diamantes de la Universidad Internacional de Florida, propuso inicialmente este origen extraterrestre en la conferencia de la Unión Geofísica Americana de 1996, y sigue sosteniendo con vehemencia que es la única explicación lógica para las numerosas curiosidades del carbonado.

"Me encantaría que alguien presentara una alternativa científicamente sólida", afirma.

Otros científicos no están tan seguros. Cuando Heaney, de Penn State, empezó a estudiar los carbonados en la década de 1990, la propuesta del meteorito parecía una explicación lógica. Pero cuantos más diamantes negros analizaba, más probable le parecía que se hubieran formado en el manto terrestre.

Señala que los científicos han identificado algunos de los mismos metales exóticos en diamantes de kimberlita. Y la osbornita, aunque rara, también se ha encontrado encapsulada en minerales y rocas formadas en las profundidades del manto terrestre.

Pero la prueba que realmente hizo cambiar de opinión a Heaney fue el tremendo tamaño de muchos carbonados. Se han encontrado diamantes en meteoritos (o formados por el intenso calor y la presión de los impactos de meteoritos), pero estas piedras extraterrestres son todas diminutas.

"No es nada que se parezca a una joya", dice Cartigny. "No se podría hacer nada con ellos".

Las condiciones precisas en el manto que permitirían la formación del carbonado siguen siendo inciertas. Una característica desconcertante es que todos los carbonados están llenos de agujeros, como esponjas. La mayoría de los diamantes de la Tierra se forman al menos a cientos de kilómetros por debajo de la superficie, a temperaturas abrasadoras y presiones aplastantes. Los poros no podrían sobrevivir a esas condiciones.

"Simplemente se colapsarían sobre sí mismos", dice Haggarty, señalando en cambio que tales poros podrían haberse formado al desgasificarse el carbono fundido en la superficie de estrellas moribundas.

Otras investigaciones sugieren que los poros podrían ser el resultado de la cristalización de carbonatos procedentes de fluidos subterráneos calientes, o tal vez las cavidades estuvieron en su día llenas de minerales que hace tiempo que fueron arrastrados. Heaney sugiere que las cavidades pudieron contener en su día minerales de fosfato enriquecidos en elementos radiactivos, lo que podría haber dañado la estructura de la red cristalina de los diamantes y oscurecido su color al descomponerse.

Sin embargo, las redes de poros interconectados dificultan el estudio del material restante, ya que no es fácil saber si las inclusiones son originales o minerales que se formaron más tarde en la vida del diamante, dice Cartigny.

"El carbonado es realmente un problema difícil", dice Stachel, y añade que la clave puede estar en la química de los propios diamantes.

Curiosidades químicas

Aunque los diamantes están enteramente compuestos de carbono, el elemento puede adoptar la forma de isótopos pesados o ligeros. Fieles a su naturaleza de enigmas, la firma isotópica de los carbonados difiere de la de los diamantes más comunes: es mucho más ligera que la de los diamantes que se forman en las profundidades de la Tierra, más parecida al carbono orgánico que constituye la vida.

Algunos científicos sugieren que esta firma de carbono ligero podría significar que los carbonados se formaron a partir de material orgánico arrastrado a las profundidades de la superficie en las zonas de subducción, un mecanismo propuesto anteriormente para la formación de algunos diamantes comunes. Hace unos 3000 millones de años, cuando los carbonados se estaban formando, la vida misma también estaba empezando a desarrollarse.

"¿Son los carbonados fósiles de los primeros organismos que se formaron en la Tierra?" se pregunta Heaney. "Nadie sabe la respuesta".

Pero Cartigny y sus colegas encontraron una pista que insinúa otro origen. En 2010, los investigadores encontraron diamantes con una química sorprendentemente similar a la de los carbonados en la Guayana Francesa. Los diamantes estaban incrustados en komatita, un tipo de roca volcánica procedente de lavas muy calientes y líquidas que sólo fluyeron en los primeros tiempos de la historia de la Tierra. Aunque la estructura de estos diamantes difiere de la de los carbonados, que están formados por múltiples cristales, Cartigny sugiere que el calor abrasador de las lavas de komatita podría impulsar a los cristales a adoptar formas similares a las del carbonado.

"Ya no podemos rechazar que el carbonado pueda formarse a partir del manto terrestre", afirma Cartigny.

Sin embargo, la respuesta definitiva sólo podrá venir del hallazgo y análisis de nuevos diamantes negros. Tal vez uno contenga una inclusión de material que apunte a una fuente inequívoca, o esté incrustado en una roca huésped que revele sus verdaderos orígenes.

Mientras tanto, el Enigma se erige como un brillante y antiguo recordatorio de las muchas maravillas y misterios que aún guarda nuestro universo.

Este artículo se publicó originalmente en inglés en nationalgeographic.com.