Говорят, что алмазы вечны - вероятно, потому, что «алмазы - это мутантные породы, возраст которых составляет миллиард лет, и которые подвержены многим жизням сокрушительных давлений и палящих температур в глубокой мантии Земли», и не имеют такого же острого кольца.
В любом случае, требуется много-много времени, чтобы кусок углерода кристаллизовался в сверкающий бриллиант - настолько долго, что на самом деле ученые не уверены в том, как они сделаны. Одна популярная теория утверждает, что многие алмазы образуются, когда плиты морского дна (часть океанической плиты) шлифуют под континентальными плитами в так называемых зонах тектонической субдукции. В ходе этого процесса океаническая плита и все минералы на дне моря погружаются на сотни миль в мантию Земли, где они медленно кристаллизуются при высоких температурах и давлениях в десятки тысяч раз больше, чем на поверхности. В конце концов, эти кристаллы смешиваются с вулканической магмой, называемой кимберлитом, и вырываются на поверхность планеты в виде алмазов.
Поддержка этой теории может быть найдена в океанических минералах, которые придают голубым камням - как печально известный (и возможно проклятый) бриллиант Хоуп - свой фирменный оттенок. Однако эти алмазы являются одними из самых глубоких, редких и самых дорогих на Земле, что делает их трудными для изучения. Теперь, исследование, опубликованное сегодня (29 мая) в журнале Science Advances, предоставляет новые доказательства океанического происхождения алмазов. Для исследования ученые изучили отложения соленых отложений внутри гораздо более распространенного класса камней, известного как волокнистые алмазы.
В отличие от большинства алмазов, которые попадают в свадебную атрибутику, волокнистые алмазы омрачены небольшим количеством соли, калия и других веществ. Они менее ценны для ювелиров, но, возможно, более ценны для ученых, стремящихся раскрыть свое подземное происхождение.
«Существовала теория, что соли, попавшие в алмазы, поступают из морской морской воды, но это невозможно проверить», - заявил Майкл Фёрстер, профессор Университета Маккуори в Австралии и ведущий автор нового исследования.
Итак, не имея возможности проследить древнее происхождение настоящего алмаза, Фёрстер и его коллеги попытались воссоздать в своей лаборатории гипергорячие, гиперпрессованные реакции, которые происходят, когда минералы морского дна переходят в мантию Земли. Команда поместила образцы морских отложений в контейнер с минералом, называемым перидотитом, который представляет собой вулканическую породу, широко распространенную на глубинах, где, как считается, образуются алмазы; затем они подвергли смесь воздействию сильного тепла и давления, которые имитировали те, что были найдены в мантии.
Исследователи обнаружили, что когда смесь подвергалась давлению от 4 до 6 гигапаскалей (от 40000 до 60000 от среднего атмосферного давления на уровне моря) и температуре от 1500 до 2000 градусов по Фаренгейту (от 800 до 1100 градусов по Цельсию), кристаллы соли образовывались почти с свойства, идентичные тем, которые встречаются в волокнистых алмазах. Другими словами, когда старое морское дно проскальзывает в глубокий тигель мантии, сталкивающиеся силы создают идеальные условия для формирования алмаза. (Драгоценные алмазы, которые сделаны из чистого углерода и не содержат отложений, также могут быть созданы таким способом.)
«Мы знали, что какая-то соленая жидкость должна присутствовать во время роста алмазов, и теперь мы подтвердили, что морской осадок отвечает всем требованиям», - сказал Фёрстер. Он добавил, что в тех же экспериментах также были получены минералы, которые являются ключом к образованию кимберлита, на котором алмазы обычно поднимаются на поверхность Земли во время извержений вулканов.
Таким образом, бриллианты действительно могут быть кусочками древней океанической истории, которые вы можете носить на пальце. И если эти драгоценные камни слишком дороги для вашего вкуса, не беспокойтесь - вы все равно можете носить кусок крайнего прошлого планеты, надев золотое или платиновое кольцо. Согласно недавнему исследованию в журнале Nature, следовые количества блестящих минералов в этих распространенных типах ювелирных украшений, вероятно, возникли в результате эпического столкновения нейтронных звезд, которое буквально пролилось дождем на нашу солнечную систему 4,6 миллиарда лет назад.
