Алмаз и перидот — два драгоценных камня, которые могли бы побороться за звание драгоценного камня, образовавшегося глубже всего под поверхностью Земли.
Алмазы образовались в мантии миллиарды лет назад, а затем были выброшены на поверхность. Фото: Живая наука
По словам Ли Гроата, минералога из Университета Британской Колумбии, самым глубоко залегающим драгоценным камнем, известным ученым, является алмаз, который ценится за свою красоту, промышленное применение и содержащиеся в нем научные данные. Однако ученые до сих пор не до конца понимают, как образуются алмазы. Лабораторные испытания показывают, что алмазы кристаллизуются только под чрезвычайно высоким давлением. Большинство природных алмазов находится в верхней мантии, на глубине 150–300 км, где давление может достигать более 20 000 атмосфер.
Долгое время алмазы конкурировали за звание самого глубокозалегающего драгоценного камня с перидотом. Перидот — драгоценный камень, разновидность минерала оливина, который составляет более половины верхней мантии, простираясь от основания земной коры до глубины 410 км. Однако в 2016 году ученые описали скопление сверхглубоких алмазов, залегающих на глубине 660 километров под землей, а в 2021 году было установлено, что еще одна партия алмазов будет добыта на глубине 750 километров. «Очень сложно определить, какой из драгоценных камней является самым глубоким — алмаз или перидот», — цитирует Гроата Live Science 22 октября.
Чтобы получить эти оценки, ученые изучают форму кристалла алмаза, а также примеси, частицы минералов или жидкости, которые были заключены в камне в процессе его формирования. Присутствие бриджманита и минералов железа, никеля, углерода и серы позволяет исследователям предположить, что сверхглубокие алмазы, вероятно, зарождаются в нижней мантии, которая примерно на 75% состоит из бриджманита и растет из жидкого металла, окруженного метаном. На этой глубине давление может превышать 235 000 атмосфер.
Алмазы также считаются чрезвычайно древними. По некоторым оценкам, алмазы на Земле образовались 3,5 миллиарда лет назад. Их долгая жизнь обусловлена прочностью химических связей. Алмазы состоят из углерода, и поскольку они формируются под высоким давлением, для разрыва их связей требуется большая сила. Нагрев алмаза до температуры выше 900 градусов по Цельсию приведет к его превращению в графит.
Геммологам не нужно глубоко копать землю, чтобы изучать алмазы, поскольку самая глубокая скважина, которую когда-либо пробурил человек, — это Кольская сверхглубокая скважина в России (12,6 км). Вместо этого алмазы выносятся на поверхность уникальным типом магмы, называемым кимберлитом. Кимберлитовая магма часто нестабильна, извергаясь со скоростью 30 м/с и вырывая алмазы из окружающей породы. Таким образом, драгоценные камни, образовавшиеся миллиарды лет назад, выйдут на поверхность в течение нескольких месяцев, а то и часов.
По словам Ананья Маллик, экспериментального петролога из Университета Аризоны, в дополнение к эстетической ценности и природной твердости, которая делает их полезными для изготовления лезвий ножей, сверл и полировальных порошков, алмазы содержат бесценную научную информацию. Во многих случаях алмазы являются единственным источником, который помогает исследователям понять недра Земли и происходящие там процессы.
Ан Кханг (по данным Live Science )
Ссылка на источник
Комментарий (0)