블루 다이아몬드가 푸른색을 띠는 이유

다이아몬드 중에서도 파란색을 띤 블루 다이아몬드는 다이아몬드 중에서도 0.02%밖에 없는 매우 희귀한 보석으로 알려졌다.

블루 다이아몬드는 수량이 많지 않고 관련 연구가 어려워 도대체 어디에서 형성되고 어떻게 푸른색을 띠는 것인지 오랫동안 베일에 가려 있었다. 최근 연구에 의하면 블루 다이아몬드가 지구 깊숙한 맨틀 하부에서 만들어졌을 것으로 보고 있다.

미국 보석학 연구소가 2년여에 걸쳐 블루 다이아몬드 46개를 다양한 방법으로 분석, 이들 다이아몬드가 지구에서는 맨틀 하부에서만 존재할 수 있는 극도로 높은 압력과 온도 아래에서 결정화돼 만들어졌다는 사실을 밝혀냈다.

그리고 푸른색을 띠는 이유는 '붕소' 때문으로 확인됐다. 블루 다이아몬드에는 0.01~10ppm의 붕소가 함유돼 있고 이 때문에 푸른색을 띠게 된다는 것. 붕소는 지표면을 이루는 지각에는 많이 있지만, 맨틀에는 거의 존재하지 않는 원소다.

연구진은 블루 다이아몬드가 지하 410∼660㎞인 상부·하부 맨틀 사이 천이층에서 만들어졌을 것으로 추정하고 있다. 일반적으로 150∼200㎞ 깊이에서 만들어지는 일반 다이아몬드보다 블루 다이아몬드가 훨씬 깊은 곳에서 생성된다는 것을 의미한다.

연구진은 이 연구결과가 물을 다량 함유한 광물이 지금까지 생각해왔던 것보다 훨씬 더 깊은 맨틀 아래로 순환한다는 것을 보여준다고 밝혔다.

[e-mail] 추현우 기자