نوع الأحجار الكريمة الموجودة في أعمق أعماق الأرض.

يُعدّ كل من الماس والزبرجد من الأحجار الكريمة التي يمكن أن تتنافس على لقب الأحجار الكريمة الأكثر تشكلاً تحت سطح الأرض.

تشكّلت الماسات في وشاح الأرض قبل مليارات السنين، ثم دُفعت إلى السطح. الصورة: لايف ساينس — تشكّلت الماسات في وشاح الأرض قبل مليارات السنين، ثم دُفعت إلى السطح. الصورة: *لايف ساينس*

بحسب لي غروت، عالم المعادن في جامعة كولومبيا البريطانية، فإن أعمق الأحجار الكريمة المعروفة للباحثين هي الماس، الذي يحظى بتقدير كبير لجماله وتطبيقاته الصناعية والبيانات العلمية التي يحتويها. مع ذلك، لا يزال العلماء يجهلون تمامًا كيفية تكوّن الماس. تُظهر الاختبارات المعملية أن الماس لا يتبلور إلا تحت ضغط هائل. يوجد معظم الماس الطبيعي في الوشاح العلوي للأرض، على أعماق تتراوح بين 150 و300 كيلومتر، حيث يمكن أن يصل الضغط إلى أكثر من 20,000 ضغط جوي.

لفترة طويلة، تنافست الماسات مع الزبرجد على لقب أعمق الأحجار الكريمة تكوّناً. الزبرجد هو نوع من معدن الأوليفين الذي يشكل أكثر من نصف الوشاح العلوي للأرض، ويمتد من قاعدة القشرة الأرضية إلى عمق 410 كيلومترات. ولكن في عام 2016، وصف العلماء مجموعة من الماسات فائقة العمق تقع على عمق 660 كيلومتراً تحت سطح الأرض، وتم تحديد مجموعة أخرى في عام 2021 على أنها قادمة من عمق 750 كيلومتراً. وصرح غروت لموقع لايف ساينس في 22 أكتوبر/تشرين الأول: "من الصعب جداً تحديد ما إذا كانت الماسات أم الزبرجد هي أعمق الأحجار الكريمة تكوّناً".

للوصول إلى هذه التقديرات، يدرس العلماء البنية البلورية للماس، بالإضافة إلى الشوائب، وشظايا المعادن، أو السوائل المحصورة داخل الحجر أثناء تكوينه. ويكشف وجود البريدجمانيت ومعادن الحديد والنيكل والكربون والكبريت للباحثين أن الماسات فائقة العمق تنشأ على الأرجح في الوشاح السفلي، الذي يتكون من حوالي 75% من البريدجمانيت، وأنها تتطور من معدن سائل محاط بالميثان. عند هذا العمق، يمكن أن يتجاوز الضغط 235,000 ضغط جوي.

يُعتقد أيضاً أن الألماس قديم جداً. تشير بعض التقديرات إلى أن الألماس الموجود على الأرض اليوم قد تشكل قبل 3.5 مليار سنة. ويعود عمره الطويل إلى قوة روابطه الكيميائية. يتكون الألماس من الكربون، ولأنه يتشكل تحت ضغط عالٍ، فإن كسر روابطه يتطلب قوة كبيرة. تسخين الألماس إلى أكثر من 900 درجة مئوية سيؤدي إلى تحوله إلى جرافيت.

لا يحتاج علماء الأحجار الكريمة إلى الحفر عميقًا في الأرض لدراسة الماس، إذ أن أعمق حفرة تم حفرها على الإطلاق هي حفرة كولا فائقة العمق في روسيا (12.6 كم). بدلًا من ذلك، يُنقل الماس إلى السطح بواسطة نوع فريد من الصهارة يُسمى الكيمبرلايت. تتميز صهارة الكيمبرلايت عادةً بتقلبها الشديد، حيث تثور بسرعة تصل إلى 30 مترًا في الثانية، حاملةً معها الماس من الصخور المحيطة. وبهذه الطريقة، تندفع الأحجار الكريمة التي تشكلت قبل مليارات السنين إلى السطح في غضون بضعة أشهر، أو حتى بضع ساعات.

إلى جانب قيمتها الجمالية وصلابتها الطبيعية، التي تُستخدم في صناعة الشفرات وريش المثاقب ومساحيق التلميع، تحتوي الألماس على معلومات علمية قيّمة، وفقًا لأنانيا مالك، عالمة الأحجار الكريمة التجريبية في جامعة أريزونا. في كثير من الحالات، يُعدّ الألماس المصدر الوحيد الذي يُساعد الباحثين على فهم البنية الداخلية للأرض والعمليات التي تحدث داخلها.

آن خانغ (بحسب موقع لايف ساينس )

رابط المصدر