Ксения Кирсанова Опубликована 03.06.2019 в 13:30

Прародина алмазов - морское дно

Для ювелиров и потребителей наличие в алмазе примесей нежелательно, ведь камень "чистой воды" не только более красив, но и дороже ценится. В научных целях замутненные примесями алмазы оказались ценнее своих идеально прозрачных собратьев — исследовав характер примесей, ученые сумели понять механизм формирования алмазов в толще Земли.

Что такое кимберлитовые трубки

Природные алмазы добывают в породах особых геологических образований — глубоких вертикальных конусов (кимберлитовых трубок) в толще земной коры. Сверхтвердые кристаллы углерода — алмазы — растут на глубине до 200 км под воздействием высоких температур и давления. Затем, в результате вулканической деятельности, они вместе с магмой выталкиваются в более высокие слои земной коры, и со временем их и можно обнаружить в составе кимберлита — геологической породы, заполняющей жерло потухшего вулкана. Название "кимберлитовые" эти геологические образования получили в Кимберли — богатом алмазами регионе Южной Африки, где они были впервые описаны, а в наши дни этот термин используют повсеместно. Самым ценным кимберлитовым трубкам дают имена — например, в Якутии находятся "Удачная" и "Мир", а знаменитую трубку в Кимберли теперь называют "Большой дырой" — настолько огромный карьер был вручную вырыт в этом месте добытчиками алмазов.

Однако был покрыт тайной исходный материал для "изготовления" алмазов в толще земли — в этом и помогли примеси, найденные немецкими и австралийскими учеными в замутненных алмазах.

Какие примеси найдены

Соли натрия и калия, которыми оказались богаты менее прозрачные алмазы, навели ученых на мысль о соленой морской воде и морском осадке, а структура кристаллов этих солей помогла найти другие ответы.

В особой камере специалистам удалось воспроизвести условия воздействия экстремальной жары (800-1000 оС) и высокого давления (4-6 ГПа) на земную породу с примесью морских отложений — по аналогии с процессами, идущими на глубине 120-180 км. Характер полученных кристаллов солей калия и натрия показал их сходство с природными кристаллами солей в алмазах. По мнению ученых, соленая вода и придонный осадок попадают в глубокие слои земной мантии в процессе субдукции — одномоментного проседания океанического дна в зонах особой активности (в наши дни такого рода процессы наблюдают в районе знаменитой Марианской впадины).

Земля "заглатывает" огромный участок дна вместе с водой и осадком и опускает его на глубину до 200 км. Причем сначала на осадочные породы должно подействовать экстремальное давление, а лишь затем — высокая температура, иначе все ингредиенты будущих алмазов просто расплавятся.

Описанные процессы способствуют образованию и других минералов, входящих в состав кимберлитовых трубок и обеспечивающих перемещение алмазов к поверхности. Образование камней "чистой воды" происходит в земной мантии аналогичным образом, а для возникновения редчайших голубых алмазов нужно, чтобы глубина процессов увеличилась до 300-400 км. Сейчас, когда на дне мирового океана накопились тонны пластика, трудно сказать, что появится из кимберлитовых трубок будущего.

Фото:Global Look Press.

Подписывайтесь на Экосевер

Читайте также

Луи Пастер и Роберт Кох доказали, что инфекции вызывают микроорганизмы вчера в 23:24

Ложь, которая сделала нас чище: как страх перед воздухом породил санэпидемстанции

Врачи веками верили, что болезни рождаются из "дурных испарений". Ошибочная теория стала толчком к санитарным реформам и спасла города от эпидемий.

Читать полностью »
Персиваль Ловелл популяризировал идею о марсианских каналах в книгах и картах вчера в 22:21

Мы видели то, чего не было: миф о красной планете, который изменил научную фантастику

Астрономы XIX века рисовали каналы на Марсе, а миллионы людей поверили в марсианскую цивилизацию. Как ошибка превратилась в легенду?

Читать полностью »
Учёные объяснили, почему теория флогистона оказалась ошибочной вчера в 21:18

Когда наука ошибалась: миф о флогистоне и его падение

Учёные XVII века верили в «флогистон» — вещество, которое будто бы содержалось во всём горючем. Почему теория стала популярной и чему она нас учит?

Читать полностью »
Историки рассказали, как алхимия стала основой современной медицины вчера в 20:15

Настоящее золото алхимиков оказалось не в сундуках, а в здоровье

Алхимики мечтали о золоте и бессмертии, но случайно открыли лекарства. Как поиски философского камня стали началом медицины?

Читать полностью »
Учёные объяснили аргументы вчера в 19:13

Даже если мы живём в симуляции — для нас она реальна

Может ли вселенная быть симуляцией? Одни считают это фантастикой, другие находят намёки в законах физики. Философы спорят о реальности нашего мира.

Читать полностью »
Исследователи назвали главные парадоксы, связанные с машиной времени вчера в 18:10

Можно ли повернуть время вспять? Ответ ищут учёные и философы

Машина времени кажется фантастикой, но теория относительности не исключает её. Почему путешествия во времени не обязательно нарушают законы физики?

Читать полностью »
Исследователи объяснили, как GPS учитывает последствия парадокса близнецов вчера в 17:07

Время не одинаково для всех: чему учит парадокс близнецов

Парадокс близнецов кажется загадкой, но теория относительности давно объяснила его. Время не универсально — оно растягивается и сжимается.

Читать полностью »
Исследователи: системная биология объединяет математику и медицину вчера в 16:05

Математика видит числа, биология — истории: как примирить два взгляда

Можно ли описать жизнь формулой? Математики ищут закономерности, биологи настаивают на уникальности. Спор продолжается уже десятилетия.

Читать полностью »