Le paquet est arrivé dans une boîte en carton ordinaire. Il était simplement adressé à S. Neumann & Co - une agence de vente de produits miniers du centre de Londres - et pesait un peu plus d'une livre (environ 500 grammes). Mais ce n'est pas une cargaison ordinaire.

Nous sommes en avril 1905, et trois mois plus tôt, le responsable de la surface de la Premier Mine en Afrique du Sud effectuait une inspection de routine à 18 pieds (5,4 mètres) sous terre, lorsqu'il a aperçu une lumière réfléchie dans le mur rugueux au-dessus de lui. Il a supposé qu'il s'agissait d'un gros morceau de verre enfoncé par des collègues pour faire une blague.

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Juste au cas où… Il a sorti son couteau de poche, et après avoir creusé un peu... le couteau s'est rapidement cassé. Finalement, la pierre est retirée avec succès et se révèle être un véritable diamant - une pierre monstrueuse de 3 106,75 carats, presque de la taille d'un poing. Elle est non seulement énorme, mais aussi exceptionnellement transparente.

Le Cullinan, comme on l'a appelé, est le plus gros diamant jamais trouvé. Après avoir été poli et fendu en plusieurs pierres plus faciles à gérer, le plus gros cristal obtenu brillait comme la lueur froide d'une étoile dans une galaxie lointaine. C'est pourquoi cette pierre - le Cullinan I - est parfois appelée la Grande étoile d'Afrique.

Près de cent vingt ans plus tard, le méga-diamant n'a pas été oublié. Lors du cortège funèbre de la reine Elizabeth II, plusieurs descendants du Cullinan ont été placés sur le cercueil de la monarque et l'ont accompagnée - ils n'ont été retirés que lorsqu'elle a été descendue dans le caveau royal.

En effet, ces pierres géantes font aujourd'hui partie des joyaux de la couronne, normalement conservés à la Tour de Londres et sortis à l'occasion d'événements d'État. Le Cullinan I se trouve désormais dans le sceptre du souverain britannique, tandis que son petit frère, le Cullinan II, est intégré à la couronne impériale.

Toutefois, avant que le diamant brut ne puisse faire peau neuve et prendre sa place dans l'histoire, il devait être vendu - et Londres a été choisie comme l'endroit le plus prometteur pour le faire. Cela posait un problème : comment transporter une pierre aussi précieuse sur 12 755 km sans qu'elle soit volée ?

En fin de compte, la précieuse pierre a été envoyée de Johannesburg par courrier recommandé ordinaire, pour un coût de seulement trois shillings, soit environ 75 cents américains à l'époque (environ 13,79 dollars US aujourd'hui, soit 9 474 francs CFA).

Entre-temps, une réplique du diamant a fait le long voyage jusqu'à Londres en bateau à vapeur - elle a été placée ostensiblement dans le coffre-fort du capitaine et gardée par des inspecteurs de police en guise de leurre.

Étonnamment, les deux diamants sont arrivés à destination. Après des années d'échec, le diamant - la vraie version, cette fois - a été acheté par le gouvernement du Transvaal pour 150 000 £ (soit 22,5 millions de dollars américains aujourd'hui ou 15,2 milliards de francs CFA) et offert au roi Édouard VII.

Mais si les diamants sont réputés dans le monde entier pour leur taille et leur transparence, ces caractéristiques ne sont pas le fruit du hasard. Le Cullinan était un diamant "Clippir" - membre d'une catégorie spéciale des plus grands et des plus transparents jamais découverts. Et les diamants sont plus nombreux qu'il n'y paraît.

Malgré toute leur beauté, les diamants sont en réalité des fragments de la Terre profonde - d'intrigantes anomalies géologiques déguisées en simples bijoux. Ces étranges roches sont des capsules d'un autre monde - un royaume mystérieux de pressions insondables, de roches vertes tourbillonnantes et de minéraux insaisissables, loin sous la surface de la Terre.

Les scientifiques du monde entier les étudient depuis des décennies, afin de révéler les secrets de la région - et, chose intrigante, ce sont les diamants que nous apprécions le plus qui ont les histoires les plus insolites à raconter. En fait, les grosses roches comme le Cullinan transforment notre compréhension de l'intérieur de notre planète.

Une opportunité inhabituelle

Assis devant un microscope du Gemological Institute of America (GIA) en 2020, Evan Smith a soigneusement étiré des gants en caoutchouc sur ses doigts et a regardé dans les lentilles de l'instrument.

Sous ses yeux, un diamant d'une valeur équivalente à celle d'un petit pays, de la taille d'une noix et d'une brillance exceptionnelle de 124 carats.

Pour en arriver là, Smith avait déjà franchi des niveaux de sécurité quasi militaires : scans de l'iris et contrôles d'identité, suivis de couches successives de portes verrouillées, d'ascenseurs sécurisés et de mystérieux couloirs à accès restreint.

Pendant qu'il travaillait, des caméras vidéo transmettaient une vue constante de la pièce à des agents de sécurité vigilants.

M. Smith, chercheur principal au GIA, examinait le diamant à la recherche d'inclusions, des substances chimiques venues de l'intérieur de notre planète qui peuvent révéler comment le cristal s'est formé et dans quelles conditions. Mais travailler avec des diamants de grande valeur est une entreprise délicate. En général, il est impossible pour les chercheurs de mettre la main sur les plus gros spécimens. Ils sont parfois transportés par avion dans le monde entier pour rendre visite à des clients potentiels - hélas, jamais à des scientifiques.

Maya Kopylova, professeure d'exploration minérale à l'université de la Colombie-Britannique, affirme qu'il est difficile d'obtenir des échantillons de n'importe quel diamant, et que la plupart des diamants avec lesquels elle travaille auraient autrement été jetés. "Les chercheurs doivent avoir de bonnes relations avec les entreprises et celles-ci ne vous donneront jamais d'échantillons de valeur", explique-t-elle. "Ainsi, elles ne nous donneront jamais de diamants d'une taille de 6 millimètres (0,2 pouce) ou plus."

Même dans ce cas, leur acquisition est alambiquée et coûteuse - d'abord, Kopylova doit visiter les installations de haute sécurité où les diamants sont triés et identifier les spécimens qu'elle aimerait étudier.

Une fois l'acquisition approuvée, vient la paperasse : tous les diamants doivent voyager avec un certificat du processus de Kimberley, qui prouve leur provenance et contribue à empêcher les diamants de la guerre ou "de sang" d'entrer sur le marché.

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La situation de M. Smith est toutefois différente. Au GIA, il a accès à l'une des plus grandes collections de diamants de la planète - des millions de pierres précieuses qui y ont été envoyées pour être évaluées, afin de pouvoir être assurées ou vendues.

"Si vous voulez voir quelque chose de rare et d'inhabituel, c'est l'endroit parfait où aller, car il y a des diamants qui passent ici tout le temps", dit Smith.

"Tous les quelques jours, vous pourriez avoir la possibilité d'emprunter un diamant pendant quelques heures, voire un jour ou deux, et de l'étudier."

Quelques années plus tôt, c'est exactement ce que Smith a fait. Avec une équipe internationale de scientifiques, il a réquisitionné en toute décontraction 53 des plus gros, des plus clairs et des plus chers disponibles - dont certains provenaient de la même mine que le diamant Cullinan - et les a ramenés dans son laboratoire pour les examiner au microscope.

Ce que M. Smith a découvert était révolutionnaire. Près des trois quarts des diamants Clippir contenaient de minuscules poches, ou "inclusions" de métal qui avaient évité la rouille - ce que l'on ne trouve pas dans les diamants ordinaires - tandis que les 15 autres contenaient une sorte de grenat qui ne se forme que dans le manteau terrestre, la couche située au-dessus de son noyau en fusion.

Ensemble, ces inclusions fournissent des indices chimiques indiquant que les diamants n'ont pu se former qu'à une distance comprise entre 360 km (224 miles) et 750 km (466 miles) sous le sol.

Cette zone "Boucle d'or" est suffisamment profonde pour expliquer les inclusions métalliques qui n'ont pas été exposées à l'oxygène, abondant plus haut, et pas trop profonde pour que les roches de grenat se désagrègent sous les immenses pressions du manteau inférieur. Les diamants ordinaires, quant à eux, proviennent de la croûte, à 150-200 km de profondeur.

Pour son étude de 2020, M. Smith, en collaboration avec Wuyi Wang, vice-président de la recherche et du développement au GIA, a analysé le diamant de 124 carats et a découvert qu'il s'était formé à l'extrémité la plus profonde de la fourchette possible, à au moins 660 km sous la surface de la Terre.

"D'un point de vue géologique, les diamants [en général] sont des minéraux vraiment étranges", déclare M. Smith. Il se trouve que notre espèce les trouve si séduisants que nous investissons chaque année des dizaines de millions dans leur quête - bien au-delà du budget de n'importe quel projet de recherche.

Et si ces efforts ont entraîné de nombreuses destructions, des guerres à la colonisation, en passant par le détournement de rivières et le bouleversement d'habitats rares, sans notre enthousiasme pour ces morceaux de carbone étincelants, "nous n'aurions aucune idée de cette histoire [de leurs propriétés inhabituelles], car nous n'aurions jamais pu les récupérer et les étudier", affirme M. Smith.

Même les diamants les plus ordinaires sont uniques parmi les roches, car ils se sont formés à une profondeur bien supérieure à celle de toutes les autres - il n'y a rien d'autre à la surface de la Terre qui ait émergé d'un endroit plus profond de notre planète.

"Il n'y a pas d'autres matériaux à la surface qui proviennent d'une profondeur de 600 km, absolument pas", affirme Mme Kopylova.

Le magma qui nous parvient provient d'environ 400 km de profondeur, mais contrairement aux diamants, qui atteignent la surface sans être modifiés, il s'agit de roche fondue. "Et cela ajoute un autre degré d'incertitude quant à la nature du matériau d'origine avant qu'il ne soit affecté par la fonte", ajoute Mme Kopylova.

Au bon endroit et au bon moment

Tous les diamants qui ont été vendus ou portés, à l'exception de ceux qui ont été cultivés en laboratoire, ont au moins 990 millions d'années - ils se sont formés à une époque où d'étranges formes de vie ressemblant à des spaghettis, les algues primitives, commençaient tout juste à se glisser sur la terre.

Mais certains diamants sont vraiment très anciens : ils se sont cristallisés pour la première fois il y a au moins 3,2 milliards d'années, à une époque où la planète entière n'était peut-être qu'un grand océan - un globe bleu tourbillonnant sans aucune terre ni aucun continent visible.

Une fois le diamant formé, il faut une série de processus improbables pour le faire remonter à la surface. Tout d'abord, le mouvement naturel des roches surchauffées dans le manteau les rapproche de la surface au cours de centaines de millions d'années, éventuellement dans le cadre de "panaches" géants qui peuvent s'étendre sur des milliers de kilomètres entre le bord du noyau et le manteau supérieur.

Il faut ensuite que le diamant se trouve au bon endroit et au bon moment, pour être projeté dans le magma. "Il (le liquide en fusion) a ramassé ces diamants à différents endroits et les a en quelque sorte mélangés", explique M. Smith.

Ce magma tacheté de diamants se solidifie ensuite en roches dans la croûte terrestre - notamment en kimberlite - où les pierres précieuses peuvent être découvertes des millions d'années plus tard.

Dans les années 1980, les géologues ont commencé à remarquer que certains diamants avaient un aspect différent des autres - ils contenaient parfois des minéraux qui pouvaient laisser penser qu'ils s'étaient formés à des pressions plus élevées que les diamants ordinaires.

"Nous avons commencé à nous demander si certains diamants n'étaient pas en fait formés plus profondément que d'autres", explique M. Smith.

À peu près à la même époque, ils ont remarqué une tendance déconcertante. La plupart des diamants - dits de type I - contiennent une quantité importante d'azote, qui affecte leur structure cristalline et peut leur donner une touche de jaune pâle ou de brun.

Il arrive cependant qu'un diamant ne contienne pratiquement aucune trace détectable de cet élément. Ce sont les diamants de type II, et le phénomène est extrêmement rare - sauf dans les très gros diamants.

"Ce n'est pas seulement leur taille qui les distingue. Lorsque vous regardez ces gros diamants (ceux de type II) de haute qualité, comme le Cullinan, vous observez quelque chose d'étrange à leur sujet, qui les rend plus susceptibles de tomber dans cette catégorie qui devrait autrement être quelque chose de très rare. C'était donc une sorte de mystère de longue date", explique M. Smith.

Les scientifiques ont fini par découvrir que certains diamants sont "super-profonds" et ont identifié une poignée de mines où ils étaient le plus susceptibles d'être trouvés - notamment la mine de Cullinan en Afrique du Sud et la mine de Letseng dans le royaume voisin du Lesotho, d'où provient le spécimen de 124 carats de Smith.

LES DIAMANTS CULLINAN

Une fois arrivé à Londres en toute sécurité, le diamant brut Cullinan a été envoyé pour être taillé par Joseph Asscher. On raconte que la pierre était si massive que le premier coup de marteau a provoqué une nouvelle blessure au couteau (il s'est brisé) et a fait perdre connaissance à Asscher. Cependant, Asscher a finalement réussi à diviser le diamant en neuf pierres principales, dont la plus grande faisait 530,20 carats - une mesure de son poids - et 96 pierres plus petites. Alors que les plus grosses pierres ont été intégrées aux joyaux de la couronne britannique ou à la collection privée du monarque britannique, les plus petits fragments ont été vendus à divers clients dans le monde entier.

Mais pendant des décennies, la plupart des diamants découverts dans les profondeurs de la Terre étaient petits et n'avaient pas de valeur particulière. L'étude des gros diamants coûteux a toujours été délicate - personne n'avait vérifié s'ils pouvaient également entrer dans cette catégorie.

"Nous n'avons jamais vraiment pensé qu'ils pouvaient être de qualité gemme, que nous pourrions un jour porter des diamants très profonds ou, vous savez, les mettre dans des couronnes ou des sceptres ou quoi que ce soit de ce genre", explique M. Smith.

L'élément décisif de son étude de 2020 est un minéral insaisissable, qui n'a été découvert que six ans plus tôt, dans une météorite vieille de 4,5 milliards d'années, qui s'est écrasée sur la Terre en 1879.

On pense que cette ancienne roche extra-terrestre faisait autrefois partie d'un objet céleste beaucoup plus grand, un astéroïde, et s'est détachée lors d'un impact catastrophique. Au cours de ce processus, elle a subi des pressions incroyablement élevées, similaires à celles que l'on trouve sur Terre.

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La météorite de Tenham, comme on l'appelle, s'est brisée en tombant, éparpillant des fragments dans le Queensland, en Australie - dont beaucoup ont été collectés et finalement offerts au British Museum de Londres par la veuve d'un géologue.

En cent quarante-trois ans, les fragments ont fait l'objet d'une étude approfondie, notamment pour ce qu'ils pourraient nous apprendre sur l'intérieur de notre planète.

En 2014, des scientifiques ont aperçu le minéral bridgmanite dans l'une de ces roches extraterrestres. Bien qu'il s'agisse du matériau le plus abondant sur Terre, il ne peut exister que dans les hautes pressions que l'on trouve dans le manteau inférieur, la couche située au-dessus du noyau en fusion de la Terre.

Comme de nombreux minéraux à haute pression, il se brise lorsqu'il atteint la surface - et c'est la première fois qu'on l'a vu.

Étonnamment, la pierre précieuse de 124 carats étudiée par M. Smith contenait ce même minéral, mais sous sa forme décomposée - même à l'intérieur des diamants, il ne survit généralement pas au voyage vers la surface.

Cela suggère que la roche scintillante s'est formée dans le manteau inférieur, à des pressions au moins 240 000 fois supérieures à celles du niveau de la mer. C'est 240 fois la pression d'écrasement dans la partie la plus profonde de l'océan, la fosse des Mariannes.

Mais pourquoi tout cela rend-il les diamants superprofonds si différents ? Et que peuvent-ils nous apprendre sur le monde caché dans lequel ils sont fabriqués ?

Selon M. Smith, les qualités inhabituelles des diamants les plus grands et les plus précieux du monde sont dues à la façon dont ils se forment.

Même l'origine des diamants ordinaires reste quelque peu mystérieuse, mais on pense qu'ils ont commencé leur vie sous forme de fluide - très probablement de l'eau de mer ancienne piégée dans les profondeurs du sous-sol, avec les plaques océaniques qui s'enfoncent.

D'une manière ou d'une autre, peut-être en raison d'un changement soudain de température ou de pression, cette eau riche en minéraux finit par rejeter le carbone qui y est dissous, qui est précipité. Sous les immenses pressions qui règnent sous la croûte terrestre, le carbone se cristallise en diamants.

Diamants superprofonds

Mais les diamants très profonds comme le Cullinan sont différents. Au lieu de naître dans l'eau, ils commencent leur vie sous forme de carbone dissous dans du métal liquide, loin à l'intérieur de la planète.

"C'est comme un alliage de fer et de nickel fondu, avec du soufre et du carbone dissous dedans. C'est donc un type de fluide totalement différent, mais c'est toujours un fluide de carbone. Il subit des changements chimiques ou de température, ce qui entraîne la cristallisation du carbone", explique M. Smith.

Dans ce cas, le fluide initial contient moins d'azote, de sorte que les diamants se retrouvent avec très peu de cet élément - et sont donc plus transparents.

En bref, les diamants Clippir ne sont pas simplement des diamants ordinaires, qui ont atteint des proportions remarquables. Ils sont fondamentalement différents.

En fait, leur taille et leur transparence inégalées sont le résultat direct de la manière inhabituelle dont ils se forment. Depuis leur découverte, les diamants superprofonds ont révélé certains des secrets les mieux gardés de notre planète.

"Je pense que ce qu'ils (les diamants très profonds) nous apprennent de plus important, c'est le processus de subduction - lorsqu'une plaque tectonique océanique s'enfonce dans la Terre", explique M. Smith.

C'est le phénomène que nous apprenons tous à l'école : la Terre est divisée en sept plaques tectoniques, qui "flottent" à la surface, générant des tremblements de terre lorsqu'elles se frottent les unes aux autres, et des volcans lorsqu'elles s'écartent ou se rapprochent trop.

Si de nouvelles plaques se forment en permanence, certaines glissent lentement sous la croûte terrestre, pour ne plus jamais être vues.

Mais si les scientifiques soupçonnent depuis longtemps que ces plaques subduites disparues - qui sont généralement des plaques océaniques plus lourdes - finissent par dériver vers le manteau inférieur, cela n'a jamais été confirmé. Il est possible de se rendre sur un volcan et de dire "oui, ce magma sort de la Terre", ou de se rendre dans les centres d'expansion des océans et de voir qu'une nouvelle croûte se forme... Mais il est vraiment difficile de faire le contraire et de dire "qu'est-ce qui descend dans la Terre ?"

Le broyage des diamants est généralement mal vu

Les diamants superprofonds peuvent fournir des indices importants, car étonnamment, ces plaques tectoniques disparues pourraient être ce dont elles sont faites.

"Nous avons vu des diamants qui semblent être essentiellement des morceaux de la croûte océanique, qui ont été transportés dans le manteau inférieur", signale M. Smith, ajoutant : "Ces diamants nous disent physiquement que ce processus est physiquement vrai."

Outre la confirmation de ce qui arrive aux plaques océaniques qui finissent à l'intérieur de notre planète, les diamants superprofonds nous renseignent également sur le type de choses que l'on peut trouver dans le manteau inférieur.

Tout d'abord, il doit y avoir du carbone, sinon les diamants n'existeraient pas. Mais en 2021, la découverte d'un diamant superprofond rare à Juína, au Brésil, a laissé entendre qu'il pourrait aussi y avoir des "océans" entiers d'eau.

Le diamant contient une poche d'un minéral bleu vif, la ringwoodite hydratée, qui est une forme haute pression d'olivine, la roche verte qui constitue la majeure partie du manteau supérieur. Au microscope, il ressemble à un minuscule éclat de verre indigo - et ce type contient environ 2,5 % d'eau.

Depuis des années, les scientifiques pensent que toute l'eau présente à la surface de la Terre - dans les rivières, les calottes glaciaires, les lacs et les océans - provient du manteau.

Mais l'endroit exact où elle pouvait être stockée a fait l'objet de débats, notamment parce que l'olivine ne stocke pas bien l'eau.

Cependant, la découverte de ringwoodite saturée en eau suggère qu'elle est stockée plus bas, dans la même région où se forment de nombreux diamants très profonds.

Plus les scientifiques en apprennent sur eux, plus il devient évident que les diamants très profonds n'ont pas seulement une valeur monétaire extraordinaire, mais que sans eux, de nombreux processus à l'intérieur de la Terre seraient restés cachés.

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"Il y a définitivement un facteur 'wow' lorsque vous essayez de scruter quelque chose au microscope, mais vous avez aussi dans un coin de votre tête cette idée que l'objet que vous manipulez vaut des millions de dollars", dit M. Smith.

"Et cela m'a frappé à plusieurs reprises, je veux dire, juste en regardant certaines de ces choses, et en pensant, 'Oh, ce ne serait pas génial si nous pouvions briser cette ouverture ou l'étudier plus en détail juste parce que c'est un échantillon scientifique si fascinant'... Mais ensuite vous ne pouvez pas parce que c'est une pierre précieuse, si précieuse. Il y a une sorte de dualité étrange."

Étant donné que le broyage des diamants est généralement mal vu, M. Smith ne peut s'empêcher d'aspirer à une alternative moins destructrice, mais non moins radicale : laisser les diamants sous leur forme brute.

Lorsque les roches émergent de la Terre, elles sont grumeleuses et grossières, sans l'éclat qu'elles acquièrent après avoir été taillées et polies - mais la surface que vous voyez se lit comme l'histoire de leurs aventures souterraines.

"Le diamant peut être attaqué chimiquement par le magma, et on se retrouve avec des formes vraiment inhabituelles et des caractéristiques complexes... les surfaces naturelles qui ont été sculptées par toutes ces forces différentes pendant des millions d'années. C'est unique, et j'y vois beaucoup de beauté."

*Zaria Gorvett est journaliste senior pour BBC Future.