Виявлено алмази, утворені на глибині 400-660 км.
Нещодавно вчені з Брістольського університету (Великобританія) та Інституту Карнегі (США) з'ясували, що у "виробництві" алмазів бере участь практично вся Земна куля, виключаючи, хіба що, ядро. У Бразильському родовищі Жуна було виявлено кристали, які, зважаючи на все, утворилися на глибині 400-660 кілометрів від поверхні нашої планети.
Про те, що алмаз — камінчик гарний та цінний, знають навіть ті, хто ніколи не тримав його в руках. А ось про те, звідки ця краса з'являється на нашій планеті, досі нічого невідомо. Навіть незважаючи на те, що алмаз є одним із найбільш затребуваних людством мінералів Землі, і люди вже вміють виробляти штучні алмази.
Гіпотез, що пояснюють появу алмазів лежить на поверхні нашої планети, є кілька. Наразі встановлено, що деякі алмази на Землю принесли з Космосу метеорити, або ж небесні тіла опосередковано сприяли утворенню цих кристалів, створивши в місці зіткнення із землею всі необхідні умови для їх появи (такі "метеорні" алмази знайдені, наприклад, у Попігайській астроблемі Сибіру).
Однак, згідно з найпоширенішою версією, більшість алмазів має земне походження — ці кристали утворюються з вуглецю у верхній частині мантії. Але звідки там береться "будівельний матеріал" для алмазів, адже весь вуглець на Землі зосереджений переважно у корі, гідросфері та атмосфері (тобто там, де є життя)? А в мантії, як ми пам'ятаємо, ніхто не живе, спекотно там занадто, душно, та й тиск не маленький.
Вважається, що вуглець в цю "адову топку" доставляють плити океанічної кори, що опускаються (адже, згідно з теорією глобальної тектоніки, в океанахпостійно відбувається опускання речовини в глибинні шари нашої планети), які багаті на вуглецеві осадові породи. Коли вони сягають шарів, лежачих приблизно 200 кілометрів нижче земної поверхні, де температура перевищує 3000º З, а тиск дорівнює приблизно 50000 атмосферам, то вуглець із опадів перетворюється на металевий розплав. Далі його доля може бути різною.
Якщо в конкретному місці атомів С збереться досить багато, то утворюється алотропна форма, звана графітом, якщо середня кількість — всі атоми зберуться в інший тип решітки, яка і дає алмаз, а якщо мало — то атоми даного елемента так і залишаться у вигляді домішок у металах. Отже, для утворення алмазу вуглецю потрібно і не надто багато, і не надто мало. Перебуваючи в мантії, новонароджені алмази перебувають у напіврідкому стані. Твердіють вони тоді, коли їх разом з вертикальним мантійним потоком винесе на поверхню.
Однак останнім часом вченим стали траплятися так звані "ультраглибокі" алмази, причому в різних частинах світу. До їх складу входять з'єднання важких металів, які відсутні у верхній мантії, проте досить звичайні в нижній. Нещодавно подібні кристали вуглецю знайшли в Бразилії, в районі кімберлітового поля Жуна-5. Нагадаю, що кімберлітовими полями називають місця скупчення алмазовмісних магматичних та метаморфічних порід.
В результаті з'ясувалося, що дорогоцінні кристали з Жуни-5 мають у своєму складі інклюзії мінералів, які зазвичай утворюються, коли базальт плавиться та кристалізується під надзвичайно високим тиском та за дуже високої температури нижньої мантії. Тобто виходить, що дані включення з'явилися в складі цих мінералів тільки тоді, коли алмазоформуючіТекучі середовища з металів з'єдналися з базальтовими компонентами океанічної літосфери, що опустилися на глибину від 400 до 660 км нижче поверхні Землі.
При цьому сумніватися в тому, що вуглець, з якого складаються дані камінці, не доводиться — у ньому домінують легкі ізотопи цього атома, з яких якраз в основному складаються тіла живих істот, а в породах, що не мають осадового походження, їх практично немає . Отже, алмазообразующий вуглець справді потрапив на цю глибину з океанічного дна, яке просто набито під зав'язку осадовими породами.
І хоча в самих кристалах також були знайдені домішки, характерні для більш високих шарів мантії, проте їхня кількість дуже незначна, і, крім того, вони не інтегровані в решітку кристала, а лежать трошки особняком. Це дозволяє зробити висновок про те, що дані включення з'явилися в алмазі пізніше, під час "шляху догори".
Дане відкриття дозволяє припустити, що вуглецевий цикл, що охоплює атмосферу, океани та земну кору, досягає нижньої мантії. Тобто в процесі переведення цього елемента в пасивну форму, якою є алмаз (він практично не піддається ерозії, тобто не віддає включений в себе вуглець назад в цикл) бере участь практично вся Земна куля.
У зв'язку з цим спадає на думку оригінальний спосіб вирішення проблеми пластмас, що не розкладаються — а що якщо їх відправляти в місця, де відбувається занурення речовини з кори в мантію, тобто в райони глибоких океанічних западин? Адже тоді ці відходи, на знищення яких витрачається багато сил і коштів і які при цьому все одно виділяють в атмосферу багато шкідливих газів, просто проваляться в земні надра і, можливо, згодом повернуться у вигляді алмазів! Щоправда, станеться цеза кілька мільйонів (якщо не мільярдів) років.
Додайте "Правду.Ру" у свої джерелав Яндекс.Новини абоNews.Google
Також будемо раді вам у наших спільнотах уВКонтакті, Фейсбуці, Твіттері, Однокласниках, Google+.