ダイヤモンドに不純物が入っていると、宝石には不向きなになります。しかし、地質学者にとっては、その不純物がありがたい情報源となります。ただし、情報は数も必要ですが、質も必要になります。
ダイヤモンドは、地球深部の特別な環境でのマグマ形成、そして特別な噴火でできました。そのような特別な条件は、地球の初期のマントルでないと達成できないと考えられてきました。そのためには、ダイヤモンドのできた年代を調べればいいのですが、炭素からできたダイヤモンドの年代をどうして測定するのでしょうか。
炭素の放射性同位体を用いた年代測定があります。この年代測定は、大気中の炭素で放射性同位体が、植物に取り込まれて改変していく性質を利用した方法です。地下深部では、この放射性同位体はできません。それにこの炭素で放射性同位体は、半減期が5730年なので、高い精度で測定しても約6万年前までのものにしか使えません。
では、どうすればダイヤモンドの年代測定ができるのでしょうか。タイヤモンドの結晶には、不純物として他の鉱物が含まれていることがあります。そのような不純物を利用しようとする方法です。このような不純物は、地質学では包有物（inclusion）と呼ばれます。包有物は、ダイヤモンドに取り込まれているのですが、すでにあったものか、ダイヤモンドと同時にできたことになります。ダイヤモンドの上限の年代を示しているはずです。
包有物の中にガーネットと呼ばれる結晶があります。高温高圧条件で形成され、地表でも安定に存在できます。この結晶には希土類元素の仲間が比較的多く含まれます。希土類元素の内、ランタノイドとよばれる仲間（周期律表の下に付いている別表の一列目にある元素列）に、サマリウム147（147Sm）という放射性同位体があります。これを用いた年代測定法があります。147Smは半減期が1060億年もあり、古い時代の鉱物・岩石の年代測定に利用できます。
壊れてできる同位体のネオジウム143（143Nd）も希土類元素です。SmもNdも同じ希土類元素なので、長い時間がたっても挙動を共にしやすく、ガーネット自体も頑丈で安定した鉱物です。147Smから143Ndへの改変を年代測定に用いる方法は以前から、Nd-Sm法として確立されています。小さい結晶の微量な成分での年代測定は、非常に難しいのですが。
実は、ダイヤモンドに不純物や割れ目などの入ったものは、宝石には適していません。ですからこのダイヤモンドを研究用に利用することは、なかなか有効だと思えます。
以前にも同じダイヤモンドで研究がされました。多数のガーネット（400個）を用いて調べられたものでした。ガーネットは、4つの化学組成のグループに分けられました。そのうち３つのグループで求められた平均的な年代値は、23.0億±0.4億年前というものでした。原生代の初期の年代であり、これまで予想されていたものとは違っていました。ただし、化学的に違たグループのダイヤモンドで、年代を決めているので、その年代の意味も定かでありません。もう少し厳密な年代値での議論が必要だと考えられていました。
詳細な年代値が、今回紹介している論文で示されました。いよいよ最後のエッセイでその正体と意味を。
・システム改善・
年代測定では、分析精度が非常に重要になります。
なぜなら求めた年代より誤差が大きければ、
その年代は意味をなさないからです。
昔はそんな分析もよくありました。
小さい試料、微量の試料になるほど、
分析精度を上げることが難しくなります。
同じ分析方法で測定していこうとすると、
どうしても一定以上に精度をあげることは難しいものです。
少しずつでの改善では、大きな精度改善にはなりません。
測定システム全体の変更をするほどの、
思い切った改革が必要になります。
私は、年代測定でそんな経験をしたことがありました。
大変でしたが、新しい手法なのでワクワクしました。
・帰省・
明日から１週間ほど、実家に帰省します。
母のことで、母や親族といろいろと相談しなければ
ならないことがでてきました。
この時期にまとめて休みをとるのは大変でしたが、
他の人に仕事をお願いしての帰省となりました。
親も高齢の上で独居でもあるので、
このようなことは仕方がないことでもあります。
