Алмаз і перидот – це два дорогоцінні камені, які можуть конкурувати за звання дорогоцінного каменю, що утворився найглибше під поверхнею Землі.
Алмази утворилися в мантії мільярди років тому, перш ніж були виштовхнуті на поверхню. Фото: Live Science
Найглибше утворюючись, серед відомих вченим дорогоцінних каменів є алмаз, який цінується за свою красу, промислове застосування та наукові дані, стверджує Лі Гроат, мінералог з Університету Британської Колумбії. Однак вчені досі не до кінця розуміють, як утворюються алмази. Лабораторні випробування показали, що алмази кристалізуються лише під надзвичайно високим тиском. Більшість природних алмазів знаходяться у верхній мантії, на глибині від 150 до 300 кілометрів, де тиск може сягати понад 20 000 атмосфер.
Протягом тривалого часу діаманти змагалися з перидотом за звання дорогоцінного каменю, що залягає найглибше. Перидот – це дорогоцінний камінь мінералу олівіну, який становить більше половини верхньої мантії, сягаючи до 410 кілометрів (250 миль) від основи земної кори. Але у 2016 році вчені описали колекцію надглибоких діамантів на глибині 660 кілометрів (400 миль) під землею, а інша партія у 2021 році, як було встановлено, походить з глибини 750 кілометрів (450 миль). «Дуже важко визначити, хто є найглибшим дорогоцінним камінням – діаманти чи перидот», – сказав Гроат Live Science 22 жовтня.
Щоб зробити ці оцінки, вчені вивчили форму кристалів алмазу, а також домішки, мінеральні фрагменти або рідини, які були укладені в камені під час його формування. Наявність бриджманіту та залізо-нікель-вуглець-сірчаних мінералів свідчить про те, що надглибокі алмази, ймовірно, виникли в нижній мантії, яка приблизно на 75% складається з бриджманіту та росте з рідкого металу, оточеного метаном. На цій глибині тиск може перевищувати 235 000 атмосфер.
Також вважається, що діаманти неймовірно старі. Деякі оцінки показують, що діаманти на Землі сьогодні утворилися 3,5 мільярда років тому. Їхня довговічність зумовлена міцністю їхніх хімічних зв'язків. Діаманти складаються з вуглецю, і оскільки вони утворюються під високим тиском, для розриву цих зв'язків потрібна велика сила. Нагрівання діаманта вище 900 градусів Цельсія призведе до його перетворення на графіт.
Гемологам не потрібно копати глибоко в землю, щоб вивчати алмази, оскільки найглибша свердловина, яку коли-небудь бурили люди, — це Кольська надглибока свердловина в Росії (12,6 км). Натомість алмази виносяться на поверхню унікальним типом магми, який називається кімберліт. Кімберлітова магма зазвичай летка, вивергається зі швидкістю 30 м/с і витягує алмази з навколишньої породи. Таким чином, дорогоцінні камені, що утворилися мільярди років тому, вивергаються на поверхню за місяці або навіть години.
Окрім естетичної цінності та природної твердості, яку можна використовувати у виробництві лез ножів, свердел та полірувальних порошків, діаманти містять безцінну наукову інформацію, каже Ананья Маллік, петролог-експериментатор з Університету Аризони. У багатьох випадках діаманти є єдиним джерелом інформації, яке дослідники можуть використовувати для розуміння надр Землі та процесів, що там відбуваються.
Ан Ханг (за даними Live Science )
Посилання на джерело
Коментар (0)